全息曝光条纹锁定系统特性研究 被引量：12

1

作者 钱国林 李朝明 +1 位作者 殷庆琰 吴建宏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期648-650,654,共4页

为了研究全息光栅拍摄过程中曝光对比度与干涉条纹漂移均方根值之间的关系和提高大面积光栅拍摄质量,采用莫尔条纹原理和线阵电荷耦合器件照相机系统组成的条纹锁定系统进行了光栅拍摄实验。对莫尔条纹的漂移量进行了实时采集和分析,发... 为了研究全息光栅拍摄过程中曝光对比度与干涉条纹漂移均方根值之间的关系和提高大面积光栅拍摄质量,采用莫尔条纹原理和线阵电荷耦合器件照相机系统组成的条纹锁定系统进行了光栅拍摄实验。对莫尔条纹的漂移量进行了实时采集和分析,发现条纹漂移主要由缓慢漂移和频率为3.1Hz的振动合成。得到了条纹漂移均方根值与光栅曝光对比度之间的数值关系,为预测光栅质量是否合格提供了理论参考。结果表明,要提高光栅拍摄质量,必须保证条纹漂移均方根值小于0.05λ。该条纹锁定系统完全可以满足此要求。 展开更多

关键词 衍射与光栅 条纹锁定 压电陶瓷 CCD照相机

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取样光栅的设计及衍射行为研究 被引量：12

2

作者 刘全 吴建宏 李朝明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期398-400,422,共4页

设计了用于惯性约束核聚变系统的取样光栅。利用光全息学的基本原理,设计了记录全息取样光栅掩模的消像差光学系统,并使用光学设计软件ZEMAX分析了它的像差;还利用严格耦合波理论对取样光栅的衍射效率问题进行了深入的研究。研究发现,... 设计了用于惯性约束核聚变系统的取样光栅。利用光全息学的基本原理,设计了记录全息取样光栅掩模的消像差光学系统,并使用光学设计软件ZEMAX分析了它的像差;还利用严格耦合波理论对取样光栅的衍射效率问题进行了深入的研究。研究发现,在占宽比和槽深这两个光栅结构参量中,槽深的变化对衍射效率更敏感。这些都为取样光栅的实际制作提供了有意义的结果。 展开更多

关键词 衍射光学 取样光栅 光学设计 衍射效率 严格耦合波理论

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全息拼接光栅的误差研究 被引量：4

3

作者 钱国林 李朝明 +2 位作者 陈新荣 邹文龙 吴建宏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期747-751,共5页

为了制作大面积拼接光栅,对全息光栅拼接误差进行了分析。利用参考光栅与光场光栅形成的莫尔条纹来控制拼接光栅位置和误差,确定了参考光栅莫尔条纹间距、倾斜度及相位与拼接光栅位置之间的关系。研究了参考光栅面和拼接光栅基片不平行... 为了制作大面积拼接光栅,对全息光栅拼接误差进行了分析。利用参考光栅与光场光栅形成的莫尔条纹来控制拼接光栅位置和误差,确定了参考光栅莫尔条纹间距、倾斜度及相位与拼接光栅位置之间的关系。研究了参考光栅面和拼接光栅基片不平行时莫尔条纹与拼接光栅条纹的相位一致性,计算了光程差漂移对拼接光栅相位对准误差的影响,分析了工作平台移动对光栅拼接误差的影响。得出光栅拼接总误差为0.15λ,该误差接近光栅拼接精度要求,通过实验验证了全息光栅拼接误差分析的正确性。结果表明,利用参考光栅进行全息光栅拼接是可行的。全息拼接光栅的误差分析为制作米量级高精度拼接光栅提供了理论支持。 展开更多

关键词 全息 光栅拼接 全息曝光 莫尔条纹 条纹锁定

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介质膜光栅槽形无损检测方法的研究 被引量：4

4

作者 陈新荣 耿康 吴建宏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期423-425,共3页

为了从理论上探究介质膜基底光刻胶光栅掩模槽形的检测方法,对此种光栅掩模建立了以C方法为理论基础的衍射效率理论计算的数学模型,并将从实际光栅掩模的SEM照片得出的光栅槽形参数带入到该模型中,得到了一系列-1级衍射光的光谱分布曲线... 为了从理论上探究介质膜基底光刻胶光栅掩模槽形的检测方法,对此种光栅掩模建立了以C方法为理论基础的衍射效率理论计算的数学模型,并将从实际光栅掩模的SEM照片得出的光栅槽形参数带入到该模型中,得到了一系列-1级衍射光的光谱分布曲线,这些曲线的变化趋势与一定光栅槽形相对应,提出了通过测量衍射光的光谱分布曲线判断光栅槽形的无损检测方法。分析表明,该方法在光栅槽形的检测过程中,可以较为有效地判断光刻胶是否到底,而这一点在掩模的制作工艺中至关重要。 展开更多

关键词 光栅 多层介质膜 脉冲压缩 C方法

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拼接压缩光栅波像差理论研究 被引量：2

5

作者 魏江 吴建宏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期348-351,共4页

为了研究波像差对拼接的影响,采用模拟计算的方法对两对存在像差的子光栅的远场光斑特性参量进行了理论计算,在一定评价判据的基础上,得到了光栅的拼接精度。结果表明,当拼接子光栅的波像差为0.5λ的慧差时,其最大拼缝偏差约为0.42个光... 为了研究波像差对拼接的影响,采用模拟计算的方法对两对存在像差的子光栅的远场光斑特性参量进行了理论计算,在一定评价判据的基础上,得到了光栅的拼接精度。结果表明,当拼接子光栅的波像差为0.5λ的慧差时,其最大拼缝偏差约为0.42个光栅周期,最大角度偏差约为0.52μrad,均比无像差时的拼接要求有所降低,这一结果对制作大口径拼接压缩光栅是有帮助的。 展开更多

关键词 激光光学 拼接光栅 波像差 远场衍射 拼缝偏差 面内角度偏差

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取样光栅镀膜减反技术研究 被引量：2

6

作者 刘全 吴建宏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期75-78,共4页

根据惯性约束聚变系统技术要求,提出了镀膜减反方案,以解决现有光栅由于元件表面反射影响零级透过率的问题。使用严格耦合波理论分析了镀sol-gel减反膜的取样光栅特性,详细地分析了仿形膜和平面膜的减反情况和取样效率的变化。结果发现... 根据惯性约束聚变系统技术要求,提出了镀膜减反方案,以解决现有光栅由于元件表面反射影响零级透过率的问题。使用严格耦合波理论分析了镀sol-gel减反膜的取样光栅特性,详细地分析了仿形膜和平面膜的减反情况和取样效率的变化。结果发现,镀平面膜是一种可行的技术方案,光栅表面反射几乎完全消除,表明可以通过取样光栅镀膜减反来达到提高透射率的目的;裸光栅的深度为12 nm时,平面减反膜厚为60nm,即光学厚度为等效1/4波长:72 nm。此时的透射率为99.8%,取样效率为0.241‰。 展开更多

关键词 取样光栅 减反膜 衍射效率 严格耦合波理论

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制作光纤光栅用相位掩模的衍射行为研究 被引量：2

7

作者 刘全 吴建宏 +1 位作者 陈刚 方玲玲 《光通信研究》 北大核心 2006年第3期58-60,共3页

利用严格耦合波理论对用于光纤光栅制作的相位掩模的衍射特性进行了深入的研究。研究发现，在紫外写入波长（248nm）下，为了使零级衍射效率〈5％，且±1级的衍射效率〉35％，相位掩模的刻槽深度必须控制在230．280nm。占宽比必须... 利用严格耦合波理论对用于光纤光栅制作的相位掩模的衍射特性进行了深入的研究。研究发现，在紫外写入波长（248nm）下，为了使零级衍射效率〈5％，且±1级的衍射效率〉35％，相位掩模的刻槽深度必须控制在230．280nm。占宽比必须控制在0．48～0．65。同时，与标量衍射理论的结果进行了分析对比。这些都为相位掩模的实际制作提供了有意义的结果。 展开更多

关键词 相位掩模 光纤光栅 衍射效率 严格耦合波理论

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红外上转换油墨光转换特性共焦光学检测 被引量：1

8

作者 叶燕 陈林森 周望 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期195-199,共5页

研制了一种红外上转换材料的微型共焦光学检测器并提出改进措施,用改进前后的共焦光学系统对掺杂有Yb和Er的氟氧化物复合红外上转换材料油墨进行检测,分析了改进后的优点,讨论了离焦量对样品激发光能的影响,给出了不同质量混合比油墨的... 研制了一种红外上转换材料的微型共焦光学检测器并提出改进措施,用改进前后的共焦光学系统对掺杂有Yb和Er的氟氧化物复合红外上转换材料油墨进行检测,分析了改进后的优点,讨论了离焦量对样品激发光能的影响,给出了不同质量混合比油墨的检测可靠性数据。对其在隐形条码方面的应用进行了初步研究。 展开更多

关键词 红外上转换 共焦 光学检测

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Shipley光刻胶性能研究 被引量：2

9

作者 张洪波 吴建宏 刘全 《徐州建筑职业技术学院学报》 2008年第3期26-29,共4页

基于曝光和显影理论对shipley光刻胶显影速度随曝光量的变化进行研究,得到其数学表达式.通过改变激光波长以及曝光量,显影液的温度、浓度、显影时间等,经台阶实验得到其实验数据.由拟合实验数据得到显影速度随曝光量变化的曲线,并通过... 基于曝光和显影理论对shipley光刻胶显影速度随曝光量的变化进行研究,得到其数学表达式.通过改变激光波长以及曝光量,显影液的温度、浓度、显影时间等,经台阶实验得到其实验数据.由拟合实验数据得到显影速度随曝光量变化的曲线,并通过对曲线的分析比较认识光刻胶的性能,以期为制作高质量、符合要求的光栅掩模工艺提供有价值的参数. 展开更多

关键词 shipley光刻胶 光敏材料 曝光和显影理论 光栅掩模

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针式光栅头光学可变图像打印系统的设计

10

作者 沈雁 陈林森 +1 位作者 周望 解剑峰 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期67-68,共2页

本文提出了针式光栅头光学可变图像打印系统的原理和设计方法 ,分析了光学可变图像的特性 ,指出该系统不仅可以打印普通平面图像 ,更能设计打印光学可变图像和体视对立体图像 ,研制了该系统并给出了光学可变图像的打印实验结果。

关键词 光栅 衍射 光学可变图像 打印

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大口径拼接压缩光栅波像差研究

11

作者 魏江 吴建宏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期225-229,共5页

为了研究大口径拼接压缩光栅的固定像差和随机像差对光学拼接的影响,采用数值模拟的方法,理论分析了参考光栅的衍射光斑特性。在有效判据的基础上,得到了光栅的拼接精度。结果表明,当拼接子光栅的波像差为1.0λ时,其最大拼缝偏差约为0.2... 为了研究大口径拼接压缩光栅的固定像差和随机像差对光学拼接的影响,采用数值模拟的方法,理论分析了参考光栅的衍射光斑特性。在有效判据的基础上,得到了光栅的拼接精度。结果表明,当拼接子光栅的波像差为1.0λ时,其最大拼缝偏差约为0.26个光栅周期,采取人工干预后,最大拼缝偏差增加到0.42个光栅周期。与此同时,最大角度偏差约为0.71μrad,两种特性参量均比无像差时的拼接要求大幅度降低。这一结果对高能量皮秒激光装置的改进有一定的积极意义。 展开更多

关键词 激光光学 拼接光栅 波像差 远场衍射 拼缝偏差 角度偏差

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紧凑型静态傅里叶变换光谱仪的工作原理与光学设计 被引量：12

12

作者 时善进 沈为民 +1 位作者 顾华俭 周望 《激光杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期16-18,共3页

提出一种基于环行三角共光路 (Sagnac)干涉仪和多通道探测器 (CCD)的紧凑型静态傅里叶变换光谱仪 ,其光学部分仅由两块半五角形棱镜和一块傅里叶变换透镜组成。具有无需机械扫描和全谱同时测量的优点 ,是一种成本低、结构简单、性能稳... 提出一种基于环行三角共光路 (Sagnac)干涉仪和多通道探测器 (CCD)的紧凑型静态傅里叶变换光谱仪 ,其光学部分仅由两块半五角形棱镜和一块傅里叶变换透镜组成。具有无需机械扫描和全谱同时测量的优点 ,是一种成本低、结构简单、性能稳定的新型傅里叶变换光谱仪器 ,可望用于环境恶劣的现场及瞬变光谱测量。本文给出这种新型光谱仪的工作原理与结构、光学设计、性能分析及其设计实例与数值模拟结果。 展开更多

关键词 傅里叶变换 光谱仪 干涉仪 光学设计

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新型衍射光学元件实现三维立体显示的原理及设计

13

作者 顾莉婷 唐敏学 +1 位作者 张敏 陈林森 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期36-37,39,共3页

基于部分像素衍射屏的原理 ,提出一种结构更为简单 ,更易实现的新型衍射元件 (DOE)。给出这种衍射元件的设计方法 ,与以往的衍射屏进行了比较。并用人工拍摄和机器光刻两种方法制作出演示DOE。

关键词 衍射光学元件 三维立体显示 掩膜 光刻法 光栅

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利用亚微米光栅制作导光棒方法研究

14

作者 汪玲玲 叶燕 +1 位作者 浦东林 陈林森 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第8期687-690,共4页

研究了周期为0．4—0．7μm结构的光栅的光导特性，用严格耦合波理论分析计算衍射效率与光栅槽深的关系，提出利用衍射效率与槽深的线性段进行导光棒设计，导光棒表面导光单元由三套出射光主波长分别是红光700nm，绿光546．1nm，蓝光435... 研究了周期为0．4—0．7μm结构的光栅的光导特性，用严格耦合波理论分析计算衍射效率与光栅槽深的关系，提出利用衍射效率与槽深的线性段进行导光棒设计，导光棒表面导光单元由三套出射光主波长分别是红光700nm，绿光546．1nm，蓝光435．8nm的亚微米光栅组成，用红、绿、蓝三色LED作为光源，通过光栅空频控制出射光方向、槽深调节衍射效率，达到导光棒出射光源的均匀性。 展开更多

关键词 亚微米光栅 导光棒 空频 槽深

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啁啾光纤光栅相位掩模槽形控制新方法研究

15

作者 杨卫鹏 刘全 吴建宏 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期51-52,共2页

在啁啾光纤光栅相位掩模的制作中,针对光刻胶光栅槽形要求比较高的问题,提出离子束刻蚀和反应离子束刻蚀相结合的方法,来实现对相位掩模槽形占宽比的控制。运用高级线段运动算法模拟分析刻蚀中的图形演化,用Ar离子束刻蚀对光刻胶光栅掩... 在啁啾光纤光栅相位掩模的制作中,针对光刻胶光栅槽形要求比较高的问题,提出离子束刻蚀和反应离子束刻蚀相结合的方法,来实现对相位掩模槽形占宽比的控制。运用高级线段运动算法模拟分析刻蚀中的图形演化,用Ar离子束刻蚀对光刻胶光栅掩模形貌进行修正,然后采用CHF3反应离子束刻蚀,实验和模拟均表明,Ar离子束刻蚀能很好的改善掩模与基片交界处的基片侧壁形貌,使得在CHF3反应离子束刻蚀下能得到较小的占宽比。对槽形控制提供了有意义的实验手段。 展开更多

关键词 离子束刻蚀 反应离子束刻蚀 槽形模拟 占宽比

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基于菲涅耳变换的盲信息隐藏技术

16

作者 周雷 申溯 《电讯技术》 北大核心 2012年第3期352-356,共5页

在研究双随机相位加密和数字水印技术的基础上,提出了一种新的基于菲涅耳变换的盲信息隐藏方法。该方法将待隐藏水印信息经过透镜组微缩或放大成像后,利用随机相位板进行随机相位加密,然后离轴记录其像全息图像,通过编码将其以适当强度... 在研究双随机相位加密和数字水印技术的基础上,提出了一种新的基于菲涅耳变换的盲信息隐藏方法。该方法将待隐藏水印信息经过透镜组微缩或放大成像后,利用随机相位板进行随机相位加密,然后离轴记录其像全息图像,通过编码将其以适当强度嵌入到原始宿主图像中,从而实现盲信息隐藏。理论分析和仿真实验表明:该方法对JPEG有损压缩、图像剪切、噪声污染、图像旋转、中值滤波等具有一定的抵抗能力,且具有一定安全性、鲁棒性和不可见性,对于提高传输信息的隐蔽性具有重要意义。 展开更多

关键词 信息光学 信息隐藏 数字水印 菲涅耳变换

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基于SLM的三维图像激光光刻系统的研制 被引量：12

17

作者 陈林森 解剑锋 +2 位作者 沈雁 汪振华 陆志伟 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期367-370,共4页

文中提出采用空间光调制器进行子图输入、用激光干涉成像光学头产生干涉条纹的方法来实现3D图像或光学可变图像的制作,研制了大幅面3D图像激光光刻系统,光变图像分辨率可达5080dpi,平均运行效率达8000dots/s(1270pdpi)以上。给出了实验... 文中提出采用空间光调制器进行子图输入、用激光干涉成像光学头产生干涉条纹的方法来实现3D图像或光学可变图像的制作,研制了大幅面3D图像激光光刻系统,光变图像分辨率可达5080dpi,平均运行效率达8000dots/s(1270pdpi)以上。给出了实验结果。 展开更多

关键词 3D图像 干涉 光学头 空间光调制器 SLM 三维图像 激光光刻 激光全息照相

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采用DMD并行输入的激光干涉直写方法 被引量：11

18

作者 吴智华 周小红 +2 位作者 魏国军 邵洁 陈林森 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期424-428,共5页

基于HoloMaker-IV激光干涉直写系统的数字微反射镜(digital micro-mirror device,DMD)并行输入光刻方式,提出了根据图形特性的智能边界处理,实现了超高分辨率图像的高效激光直写干涉光刻。通过DMD输入图形与系统干涉控制参数相互匹配处... 基于HoloMaker-IV激光干涉直写系统的数字微反射镜(digital micro-mirror device,DMD)并行输入光刻方式,提出了根据图形特性的智能边界处理,实现了超高分辨率图像的高效激光直写干涉光刻。通过DMD输入图形与系统干涉控制参数相互匹配处理的方式对256色位图进行了图形格式转换,从而支持2D/3D,3D光变图像以及各种微图形文字的处理,为高效率制作高品质光变图像提供了新方法。实验表明:在2400DPI分辨率下,该方法比传统逐点光刻法的运行效率提高90倍。给出了高质量的实验结果。 展开更多

关键词 并行激光直写 图像处理软件 数字光变图像

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平场全息凹面光栅的设计 被引量：14

19

作者 李朝明 吴建宏 唐敏学 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期57-58,共2页

介绍一种从罗兰圆结构出发,利用ZEMAX光学软件设计平场全息凹面光栅的方法。此设计方法简便,在兼顾平场和提高分辨率方面效果显著。最后给出了一个设计实例,并对设计结果进行了分析和评价。

关键词 平场全息凹面光栅 罗兰圆 子午圆场

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多光束激光干涉光刻图样 被引量：5

20

作者 张伟 刘维萍 +2 位作者 顾小勇 谈春雷 彭长四 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3157-3162,共6页

利用电磁理论,研究了多光束激光干涉图样的产生原理,结合计算机数值模拟和相关实验结果,分析了干涉图样的影响因素。研究结果表明:多光束激光干涉图样可以看成是多组余弦分布的平行线条纹的叠加;相干光束的偏振方向、入射方向、光束间... 利用电磁理论,研究了多光束激光干涉图样的产生原理,结合计算机数值模拟和相关实验结果,分析了干涉图样的影响因素。研究结果表明:多光束激光干涉图样可以看成是多组余弦分布的平行线条纹的叠加;相干光束的偏振方向、入射方向、光束间相位差是干涉图样的重要影响因素,改变这些因素,余弦分布的平行线条纹的振幅、位置、周期和方向发生变化,图样也随之变化。 展开更多

关键词 微纳结构 纳米制造 激光干涉光刻 激光干涉图样

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