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液晶显示技术的开发和产业化——庆祝中国科学院长春光学精密机械与物理研究所建所50周年 被引量:15
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作者 黄锡珉 《液晶与显示》 CAS CSCD 2002年第6期403-415,共13页
介绍中国科学院原长春物理所1969年国内首次开展研究液晶显示技术以来TN、STN、a SiTFT及低温p SiTFT LCD的研究和取得的科研成果,并叙述了科技成果与吉林省液晶产业、联信STN LCD产业结合的情况。
关键词 液晶显示技术 开发 产业化 TN STN TFT LCD 显示器
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长春光机所深紫外光学薄膜技术研究进展 被引量:17
2
作者 张立超 高劲松 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2395-2401,共7页
综述了深紫外光学薄膜技术在中科院长春光学精密机械与物理研究所的研究进展。为满足高性能深紫外光学系统对薄膜光学元件的需求,在以下方面开展了系统研究:定制了两台深紫外光学薄膜专用沉积设备,分别用于高性能深紫外光学薄膜的热蒸... 综述了深紫外光学薄膜技术在中科院长春光学精密机械与物理研究所的研究进展。为满足高性能深紫外光学系统对薄膜光学元件的需求,在以下方面开展了系统研究:定制了两台深紫外光学薄膜专用沉积设备,分别用于高性能深紫外光学薄膜的热蒸发与离子束溅射沉积工艺,实现了φ410mm光学元件的镀膜;通过优化薄膜沉积工艺,双面镀膜样品在193nm处典型透过率为98.5%~99%;对影响光学元件面形精度的因素进行了考察,可实现的膜厚均匀性为0.1%(rms),能够满足高质量深紫外光学系统的容差要求;采用X射线衍射方法对薄膜应力进行了测量,并采用有限元方法分析了应力对元件面形的影响;针对影响薄膜实用性能的因素,提出了针对性的解决方法,采用紫外辐照方法恢复了环境污染引起的透过率下降,发展了基于晶振监控法的膜厚精确控制方法。基于这些研究的阶段性成果,明确了下一步的研究方向。 展开更多
关键词 深紫外光学 光学薄膜 薄膜沉积 薄膜测量 透过率 面形精度
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长春光机所软X射线-极紫外波段光学研究(英文) 被引量:10
3
作者 陈波 尼启良 王君林 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1862-1868,共7页
综述了我所软X射线-极紫外波段关键技术的研究进展。描述了软X射线-极紫外波段光源技术,研制了工作波段为6 ~22 nm的微流靶激光等离子体光源;介绍了光子计数成像探测器技术,研制出了有效直径为25 mm,等效像元分辨率为0 .3 mm的极紫外... 综述了我所软X射线-极紫外波段关键技术的研究进展。描述了软X射线-极紫外波段光源技术,研制了工作波段为6 ~22 nm的微流靶激光等离子体光源;介绍了光子计数成像探测器技术,研制出了有效直径为25 mm,等效像元分辨率为0 .3 mm的极紫外波段探测器;开展了超光滑表面加工、检测技术的研究,研制了超光滑表面抛光机,加工出高面形精度的超光滑表面,面形精度为6 nm(RMS值) ,表面粗糙度达0 .6 nm(RMS值) ;进行了软X射线-极紫外波段多层膜技术的研究,研制出13 nm处反射率为60 %的多层膜反射镜,150 mm口径反射镜的反射率均匀性优于±2 .5 %;最后,讨论了软X射线-极紫外波段测量技术研究,研制出该波段反射率计,其测量范围为5 ~50 nm,光谱分辨率好于0 .2 nm,测量重复性好于±1 %。在上述关键技术研究基础上,研制出了极紫外波段成像仪和空间极紫外波段太阳望远镜,这些仪器在我国空间科学研究项目中发挥了作用。 展开更多
关键词 空间光学 软X射线 极紫外
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机械刻划层分结构铝膜刀具磨损研究
4
作者 张宝庆 马群 +3 位作者 安阳杰 吉日嘎兰图 石广丰 吴铁华 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第2期111-116,共6页
掌握机刻光栅刀具磨损机理是稳定制备大面积光栅的关键,由镀制工艺决定的具有层分结构铝膜是机刻光栅的首选膜坯。为获取光栅机械刻划过程中层分构铝膜对金刚石刻划刀具磨损影响规律,首次开展层分构铝膜力学性能测试与刀具刻划磨损规律... 掌握机刻光栅刀具磨损机理是稳定制备大面积光栅的关键,由镀制工艺决定的具有层分结构铝膜是机刻光栅的首选膜坯。为获取光栅机械刻划过程中层分构铝膜对金刚石刻划刀具磨损影响规律,首次开展层分构铝膜力学性能测试与刀具刻划磨损规律研究,采用纳米压痕实验测得层分构铝膜硬度与弹性模量分别为0.48 GPa与65.2 GPa,满足Hall-Petch强化理论。据此,首次运用Deform 3D有限元分析软件建立层分构铝膜模型,将刻深位置设置在铝膜层分界面位置,分别对刻深在2μm与4μm的单层与4层铝膜进行刻划仿真后发现,分层膜界面对于其应力传递影响作用明显,且刻深突破第一、二层铝膜界面时,该界面对于应力传递的阻碍作用消失;不同刻深刻划单层和4层铝膜时刀具磨损形式与磨损部位大体相同,但刻划4层铝膜时刀具磨损较小,与后续机刻试验结果相符。 展开更多
关键词 中阶梯光栅 机械刻划 层分结构 铝膜 刀具磨损
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短波中波红外折反射式共口径光学系统设计 被引量:1
5
作者 马洪涛 韩冰 +2 位作者 许洪刚 李旭 张明亮 《中国光学(中英文)》 北大核心 2025年第2期359-367,共9页
为了实现高精度、高可靠性的动态场景模拟,设计了一套短波中波多波段折反射式共口径光学系统。该系统结合了反射、折射和共口径光路的优势,该系统分为主光学系统、短波光学系统和中波光学系统,3个系统分别独立设计。通过理论计算得到光... 为了实现高精度、高可靠性的动态场景模拟,设计了一套短波中波多波段折反射式共口径光学系统。该系统结合了反射、折射和共口径光路的优势,该系统分为主光学系统、短波光学系统和中波光学系统,3个系统分别独立设计。通过理论计算得到光学系统的初始结构,再利用光学设计软件对光学参数作进一步细化,最后,按照光瞳匹配原则将各分系统组合在一起,并对系统的成像质量作进一步优化设计。利用调制传递函数(Modulation Transfer Function,MTF)和畸变等定量评价指标,仿真验证了系统设计的合理性。结果显示:所设计的短波光学系统视场角为±0.107°、焦距为2500 mm、入瞳尺寸为300 mm,MTF达到衍射极限,畸变小于0.3%;中波光学系统的视场角为±0.65°、焦距为750 mm、入瞳尺寸为300 mm,MTF接近衍射极限,畸变小于1%。该系统成像质量好、体积小、实用性强,在光电跟瞄和空间探测等领域具有较大应用潜力。 展开更多
关键词 景物模拟器 光学设计 短波中波红外成像 共口径光学系统
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光学非球面超精密磨削质量控制技术研究 被引量:1
6
作者 程延江 胡忠辉 +2 位作者 马文生 陈斌 张志 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B12期222-226,共5页
对光学非球面超精密磨削技术和表面加工质量控制技术进行了理论分析和实验研究。通过对MSG-325金刚石超精密车床的技术改造,可以对各种光学表面进行超精密磨削加工,尤其适合于光学非球面的超精密加工,在较短时间直接达到光学零件的... 对光学非球面超精密磨削技术和表面加工质量控制技术进行了理论分析和实验研究。通过对MSG-325金刚石超精密车床的技术改造,可以对各种光学表面进行超精密磨削加工,尤其适合于光学非球面的超精密加工,在较短时间直接达到光学零件的表面质量要求。采用改造的磨削系统,加工出左端为抛物面,右端为双曲面的微晶玻璃内非球面,加工表面粗糙度Ra3nm。 展开更多
关键词 超精密磨削 非球面加工 质量控制 微晶玻璃
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车载精密光电设备平顺性仿真研究
7
作者 匡也 高雁 +2 位作者 杜一民 许博谦 薛向尧 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期154-160,165,共8页
为提高精密光电设备的部署速度、实现快速部署应用,可采用不停车部署方案,即车辆行进过程中开展精密光电设备应用对高速飞行目标的观测、跟踪、干扰。为降低车辆行进过程中路面振动的影响,以某型载车及其光电设备为研究对象,分析行驶过... 为提高精密光电设备的部署速度、实现快速部署应用,可采用不停车部署方案,即车辆行进过程中开展精密光电设备应用对高速飞行目标的观测、跟踪、干扰。为降低车辆行进过程中路面振动的影响,以某型载车及其光电设备为研究对象,分析行驶过程的振动响应。建立基于加速度均方根值的线振动和基于角度均方根值的角振动联合评价指标,综合评价设备安装平面处的激励扰动。基于分析结果可发现良好路面(A级和B级路面)下车辆会对精密光电设备产生约1~10 mrad的角振动激励,一般路面(C级路面)下车辆会对精密光电设备产生约5~20 mrad的角振动激励。从而可根据车辆行驶振动特性,为后续精密光电设备的设计、优化提供参考。 展开更多
关键词 光电设备 载车 平顺性 线振动 角振动 加速度 角度
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光学遥感卫星精密敏捷成像控制技术综述 被引量:1
8
作者 曲友阳 钟兴 +2 位作者 戴路 范林东 徐开 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期678-693,共16页
从控制的角度综述了多功能、高质量成像需求下,超稳定、超精确、超敏捷高分辨率光学遥感卫星精密敏捷控制的关键技术和研究进展。以卫星成像与姿态控制系统性能的关系为基础,从姿态机动能力与多功能成像、姿态确定精度与成像质量和姿态... 从控制的角度综述了多功能、高质量成像需求下,超稳定、超精确、超敏捷高分辨率光学遥感卫星精密敏捷控制的关键技术和研究进展。以卫星成像与姿态控制系统性能的关系为基础,从姿态机动能力与多功能成像、姿态确定精度与成像质量和姿态控制精度与成像质量三个方面论述了精密敏捷控制技术对光学遥感卫星成像的重要性。在此基础上,结合光学遥感卫星姿态控制系统的组成及原理,分析了影响姿态控制精度和姿态机动能力的主要因素,对高精度姿态确定、精密姿态控制和敏捷姿态控制三个关键技术方向进行了讨论和总结。最后,综合当前技术的发展趋势,围绕一体化成像控制的设计思想展望了精密敏捷控制技术未来的发展趋势,为实现高分辨率光学遥感卫星多功能、高质量成像控制提供了理论依据和工程参考。 展开更多
关键词 光学遥感卫星 多功能成像 高质量成像 精密敏捷控制 一体化成像控制
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铁钴镍三元系水电解催化剂的制备及其性能研究
9
作者 王明华 赵喆 +3 位作者 张文浩 王英鹏 顾军 王泓鉴 《现代化工》 CAS 北大核心 2025年第1期82-86,92,共6页
采用水热法制备并表征了铁钴镍系列氢氧化物催化剂,考察了铁钴镍催化剂摩尔分数对泡沫镍电极电催化性能的影响。结果表明,铁钴镍系列氢氧化物催化剂的最佳制备条件为:水热温度60℃、持续时间8 h,此时得到的样品比表面积最大,为59.61 m^(... 采用水热法制备并表征了铁钴镍系列氢氧化物催化剂,考察了铁钴镍催化剂摩尔分数对泡沫镍电极电催化性能的影响。结果表明,铁钴镍系列氢氧化物催化剂的最佳制备条件为:水热温度60℃、持续时间8 h,此时得到的样品比表面积最大,为59.61 m^(2)/g;25 mA/cm^(2)的电流密度下60%摩尔分数的Ni样品的析氧电位仅为1.35 V;Co(OH)_(2)摩尔分数为20%的催化剂在25 mA/cm^(2)的电流密度下最低析氧电位仅为1.33 V,过电位为100 mV;而20%Fe(OH)_(3)的样品表现出最低的阻抗。将优化成分后的铁钴镍(摩尔比为2∶2∶6)系氢氧化物催化剂作为测试样品涂覆在镍网电极上,在大面积电极下,电流密度为2000 A/m^(2)时小室电压为1.71 V左右、过电位为420 mV。 展开更多
关键词 铁钴镍三元催化剂 水热法 水电解 析氧电位
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532 nm纳秒脉冲激光对CCD/CMOS的干扰效果对比研究
10
作者 赵泽 王春锐 +2 位作者 王锐 郭劲 郑长彬 《激光技术》 北大核心 2025年第4期507-512,共6页
为了研究电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)两种典型图像传感器在532 nm纳秒脉冲激光作用下的干扰效果,基于ISO-21254的测试方法,分别在大气和真空环境下开展了532 nm纳秒脉冲激光干扰CCD和CMOS的实验研究;对比分析了50 m... 为了研究电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)两种典型图像传感器在532 nm纳秒脉冲激光作用下的干扰效果,基于ISO-21254的测试方法,分别在大气和真空环境下开展了532 nm纳秒脉冲激光干扰CCD和CMOS的实验研究;对比分析了50 ms的曝光时间内,不同作用脉冲数对干扰效果的影响,并对比了大气与真空条件下的干扰效果。结果表明,532 nm纳秒激光对CCD和CMOS具有明显的干扰效应,均出现了光学饱和现象,且CCD存在“反饱和”与“饱和串音”现象;随着作用脉冲数的增加,饱和像素数随激光能量密度线性增长,且作用脉冲数越多,增长速度越快;CCD在真空中的干扰效果优于大气中的,而CMOS在大气中的干扰效果更为明显,且CMOS比CCD具有更好的抗532 nm纳秒脉冲激光干扰的能力。此研究结果为实际应用环境中探测器的选择提供了参考依据。 展开更多
关键词 激光技术 激光干扰 脉冲累积效应 电荷耦合器件
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光栅直线位移测量技术研究进展与展望
11
作者 赵志财 于海 +2 位作者 万秋华 赵长海 李勇杰 《电测与仪表》 北大核心 2025年第2期51-61,共11页
直线位移测量技术在机械精密制造领域扮演着至关重要的角色,是保证加工精度的关键。与其他直线位移测量技术相比,光栅直线位移测量技术具有测量精度高、抗干扰能力强,易于实现大量程测量等优点,已成为当下研究热点之一,为进一步开展光... 直线位移测量技术在机械精密制造领域扮演着至关重要的角色,是保证加工精度的关键。与其他直线位移测量技术相比,光栅直线位移测量技术具有测量精度高、抗干扰能力强,易于实现大量程测量等优点,已成为当下研究热点之一,为进一步开展光栅直线位移测量技术研究,文中分析了三种光栅直线位移测量系统的测量原理,归纳整理了三种光栅直线位移测量的研究进展,并总结现有研究的优点与存在的不足:基于莫尔条纹的光栅直线位移测量技术受限于衍射极限的影响,分辨力难以进一步提高,基于衍射光栅的直线位移测量技术难以实现绝对位置测量,基于图像处理算法的直线位移测量技术存在集成化程度较低、测量范围有限等缺点,展望了光栅直线位移测量技术的发展方向。为开展光栅直线位移测量技术研究提供依据。 展开更多
关键词 光栅直线位移测量 高精度 高分辨力 大量程 研究进展 展望
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GaAs基红外波段半导体激光器固态源Zn扩散技术研究
12
作者 石孟杰 陈泳屹 +2 位作者 宋悦 秦莉 王立军 《光通信技术》 北大核心 2025年第4期25-29,共5页
为优化980 nm波段GaAs基半导体激光器的掺杂工艺并提升性能,研究了以固态Zn化合物薄膜为扩散源的Zn扩散技术,通过真空镀膜和等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术制备ZnO扩散源及SiO_(2)盖层,结合不同退火条件调控Zn在GaAs及InGaAs/GaAs... 为优化980 nm波段GaAs基半导体激光器的掺杂工艺并提升性能,研究了以固态Zn化合物薄膜为扩散源的Zn扩散技术,通过真空镀膜和等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术制备ZnO扩散源及SiO_(2)盖层,结合不同退火条件调控Zn在GaAs及InGaAs/GaAs/GaAsP异质结构中的扩散行为,利用多种测试方法分析其扩散规律及对器件性能的影响。实验结果表明:Zn的扩散深度随退火温度和时间增加而加深,杂质浓度达到约10^(20)cm^(-3)量级,纵向与横向扩散深度比为1∶1,且Zn杂质在多层异质结构中的扩散行为显著影响了激光器的光致发光特性和有源区的完整性。 展开更多
关键词 半导体激光器 杂质扩散 ZNO 980nm GAAS
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分段式空间光学系统机构位姿测量方法总结与展望
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作者 李禹辰 秦超 +1 位作者 安其昌 徐振邦 《应用光学》 北大核心 2025年第1期1-16,共16页
构建大口径分段空间光学系统是一项同时涉及光学、材料学、机械、控制学等学科的综合任务,为了达到观测目标,人们对空间光学系统光机结构的运动精度提出了极高的要求。目前,如何有效测量并修正空间复杂环境负荷变化导致的机构失调,从而... 构建大口径分段空间光学系统是一项同时涉及光学、材料学、机械、控制学等学科的综合任务,为了达到观测目标,人们对空间光学系统光机结构的运动精度提出了极高的要求。目前,如何有效测量并修正空间复杂环境负荷变化导致的机构失调,从而在位实现更高的位姿精度是有待解决的重要问题。依靠光学测量系统对空间机构实现高精度的在位测量是解决这一问题的关键,本文从不同测量维度、不同精度水平、不同测量原理的角度综述了相关精密光学测量系统的关键技术和研究现状,并对其发展趋势和在空间光学系统中的应用场景做了阐述和归纳。 展开更多
关键词 精密测量 光学测量系统 可展开分段式空间光学系统 机构位姿校正 辅助装调
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侧壁修复提升237 nm AlGaN基Micro-LED光功率密度研究
14
作者 郝家龙 李宏博 +9 位作者 吕顺鹏 朱立财 孙文超 张若甲 刘钟旭 蒋科 贲建伟 张山丽 孙晓娟 黎大兵 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第6期970-978,共9页
AlGaN基深紫外Micro-LED在无掩膜光刻、日盲紫外保密通信等领域具有重要应用前景。然而,侧壁效应和电流拥挤效应严重制约高电流密度下的光功率密度。本研究制备了发光波长237 nm,台面半径分别为12.5、25.0、50.0μm的深紫外Micro-LED,... AlGaN基深紫外Micro-LED在无掩膜光刻、日盲紫外保密通信等领域具有重要应用前景。然而,侧壁效应和电流拥挤效应严重制约高电流密度下的光功率密度。本研究制备了发光波长237 nm,台面半径分别为12.5、25.0、50.0μm的深紫外Micro-LED,并系统探究了侧壁修复对不同尺寸和不同阵列化Micro-LED的影响规律。研究发现,使用KOH修复侧壁可有效降低AlGaN基深紫外Micro-LED侧壁缺陷密度,减小反向漏电流密度,同时降低由侧壁缺陷导致的肖特基-里德-霍尔(SRH)非辐射复合。对于单台面器件,器件尺寸越小,最大光功率密度越高,但侧壁效应严重制约着小尺寸器件的光功率密度,导致小尺寸器件在低电流密度下光功率密度最低,侧壁修复后,半径12.5μm的器件峰值光功率密度提升最多,提升了186%,且在不同电流密度下光功率密度均最高;对于相同发光面积的阵列化器件,侧壁修复后,阵列化程度越高,光功率密度越高,4×4阵列12.5μm的Micro-LED比半径50.0μm的器件峰值光功率密度提高了116%,其原因是在保持较低侧壁缺陷的情况下,阵列化可以提高电流密度分布均匀性,进而提高光效。该研究有助于提高Micro-LED的光功率密度,并将推动短波深紫外Micro-LED走向实际应用。 展开更多
关键词 侧壁效应 电流拥挤效应 AlGaN micro-LED 侧壁修复 阵列化工程
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莫尔超晶格中的转角光子学研究进展
15
作者 陈果阳 徐佳俊 +2 位作者 闫家旭 刘雷 申德振 《发光学报》 北大核心 2025年第8期1384-1397,共14页
莫尔超晶格在二维范德华异质结构中展现出丰富的物理现象,极大地拓展了转角光子学(Twistoptics)的研究领域。通过精确调控层间扭转角,莫尔超晶格可以形成独特的电子、激子及光学特性,例如能带展平、强关联态、拓扑态及手性光学响应。这... 莫尔超晶格在二维范德华异质结构中展现出丰富的物理现象,极大地拓展了转角光子学(Twistoptics)的研究领域。通过精确调控层间扭转角,莫尔超晶格可以形成独特的电子、激子及光学特性,例如能带展平、强关联态、拓扑态及手性光学响应。这些特性为新型光电器件、单光子源、激子激光器及量子计算平台的开发提供了新的可能性。本综述系统回顾了莫尔超晶格中的转角光子学,包括其制备方法、激子行为、非线性光学效应、纳米光谱表征及电场调控等方面的最新进展,并探讨了其在未来光电子学与量子技术中的应用前景。 展开更多
关键词 莫尔超晶格 转角光子学 莫尔激子 非线性光学 量子光学
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空间光学相机抗强光干扰主被动防护系统设计
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作者 李磊 王泽斌 +3 位作者 孟庆宇 王栋 张海鑫 刘美辰 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第2期67-76,共10页
空间光学相机拥有较高灵敏度,在面对外部强光干扰时所受到的影响更为严重。研究如何抑制强光对空间相机的干扰并设计有效的防护系统对确保相机安全性、延长相机工作寿命以及保障其有效运行具有重要意义。研究人员解析了在不同光学参数下... 空间光学相机拥有较高灵敏度,在面对外部强光干扰时所受到的影响更为严重。研究如何抑制强光对空间相机的干扰并设计有效的防护系统对确保相机安全性、延长相机工作寿命以及保障其有效运行具有重要意义。研究人员解析了在不同光学参数下,互补金属氧化物半导体探测器(CMOS)的眩光特性与相机入瞳处能量分布的关系;设计了基于机械快门和632.8 nm陷波滤光片的抗强光干扰主被动防护系统。选择632.8 nm连续激光器作为模拟干扰光源搭建桌面实验系统,通过强光干扰实验,验证了防护系统的有效性。实验结果表明,在实验相机面对外部强光源干扰时,CMOS探测器饱和面积达到106μm2(占探测器面积1/3),主动防护措施能够在10 ms内快速响应,减少相机因强干扰光引起探测器过饱和或损坏的风险,有效提高相机的工作安全性;在632.8 nm谱段干扰光工况下,被动防护措施可使探测器饱和面积下降至原有1/100,并可以对靶标实现清晰成像,显著提高实验相机工作效率。主被动防护系统可以有效保障光学相机的安全工作,为相机在强光干扰环境中提供良好的防护效果,对空间光学相机抗强光干扰系统的设计具有参考价值。 展开更多
关键词 空间光学相机 强光干扰 防护系统 机械快门
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日球成像仪太阳杂光抑制能力测试方法研究
17
作者 高天宇 张天一 +3 位作者 孟庆宇 咸竞天 罗敬 王维 《中国光学(中英文)》 北大核心 2025年第4期811-818,共8页
为了对日球成像仪太阳杂光抑制能力进行定量化评价,开展了日球成像仪太阳杂光抑制能力的测试方法研究和实验验证。提出了一种通过将前端光阑与相机进行分段测试,进而实现在实验室条件下测试日球成像仪太阳杂光抑制能力的方法,避免了真... 为了对日球成像仪太阳杂光抑制能力进行定量化评价,开展了日球成像仪太阳杂光抑制能力的测试方法研究和实验验证。提出了一种通过将前端光阑与相机进行分段测试,进而实现在实验室条件下测试日球成像仪太阳杂光抑制能力的方法,避免了真空测试环境下空间受限引起的结构散射误差对测试精度的影响问题。利用该方法在实验室条件下对一台日球成像仪太阳杂光抑制能力进行测试。测试结果表明:日球成像仪前端光阑的PST在WACH1相机处为1.4×10^(−8),在WACH2处为4.3×10^(−9)。对测试结果进行误差分析,其中随机误差为21.6%,系统误差导致WACH1处PST测试误差为1.1×10^(−8),在WACH2处为4.2×10^(−9),测试精度满足高杂光抑制比的日球成像仪测试要求,证明了该测试方法的可行性和准确性。本文研究为日球成像仪太阳杂光抑制能力测试提供了一种新的途径。 展开更多
关键词 日球成像仪 杂散光测试 误差分析
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1550 nm VCSEL硅基光电集成变迹光栅耦合器设计及入射角方向性优化研究
18
作者 孙松伟 石琳琳 +4 位作者 马超 邹永刚 范杰 付曦瑶 王玉坤 《发光学报》 北大核心 2025年第4期730-741,共12页
为了打破均匀光栅对称结构的限制,进一步提高硅基光电集成片上光源的耦合效率。本研究提出基于绝缘衬底上硅结构的高效递进式光栅耦合器的设计,适用于垂直腔面发射激光器(VCSEL)键合到硅光子集成电路,降低了VCSEL光电集成对键合角度的... 为了打破均匀光栅对称结构的限制,进一步提高硅基光电集成片上光源的耦合效率。本研究提出基于绝缘衬底上硅结构的高效递进式光栅耦合器的设计,适用于垂直腔面发射激光器(VCSEL)键合到硅光子集成电路,降低了VCSEL光电集成对键合角度的工艺难度要求。该方法通过同时改变光栅的周期和占空比,并优化光栅的刻蚀深度,实现了对布拉格条件的调整,使衍射场分布与高斯场分布更为匹配。此外,还优化设计周期与占空比为定值的均匀光栅耦合器和周期固定、占空比改变的前端渐进式光栅耦合器两种结构。作为对比验证了递进式光栅耦合器设计的有效性,在提升耦合效率的同时,增加了VCSEL入射角倾角的耦合方向性,使VCSEL器件耦合方向更为灵活。数值仿真结果显示,设计的均匀光栅、前端渐进式光栅、递进式光栅的最高耦合效率分别达到54.62%(−2.63 dB)、60.18%(-2.21 dB)、64.55%(-1.90 dB)。得益于设计的优化,该结构对光源入射倾角具有6°~21°的容差范围,大幅降低了实验工艺的难度。通过数值计算结果证明了该方法的可靠性,同时也展现了在不使用背反射镜的情况下,基于硅基异质集成结构能实现高达64.55%(-1.90 dB)耦合效率和大入射角度容差的潜力。实验结果表明,在1500~1600 nm波段范围内设计的光栅耦合器在光纤不同入射角度测试中,对不同的入射角均具有较高的耦合效率,具有更好的耦合方向性。 展开更多
关键词 硅基光电集成 模式匹配 入射容差 耦合效率 光栅耦合器
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高灵敏度光学探测模块热设计参数灵敏度分析
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作者 金永伟 刘春龙 《红外技术》 北大核心 2025年第2期141-147,共7页
为了满足高灵敏度光学探测模块(简称探测模块)正常工作时的温度要求,解决其散热困难的问题,本文使用灵敏度分析方法,对影响探测模块热学特性的参数进行了相应分析。首先建立了探测模块在宇宙空间的热平衡方程,针对探测模块热学特性的设... 为了满足高灵敏度光学探测模块(简称探测模块)正常工作时的温度要求,解决其散热困难的问题,本文使用灵敏度分析方法,对影响探测模块热学特性的参数进行了相应分析。首先建立了探测模块在宇宙空间的热平衡方程,针对探测模块热学特性的设计参数,提取出了7个影响探测模块温度的相关参数。然后使用蒙特卡罗法对设计参数进行抽样,并通过有限元分析获取了200组样本。通过对样本的BP神经网络分析,获得探测模块温度分布与7个热设计参数之间的神经网络模型。最后基于建立的神经网络模型,对探测模块进行了BP-Sobol'全局灵敏度分析。分析结果表明,设计参数X_(1)、X_(2)的一阶Sobol'灵敏度值较大,对探测模块的影响最大,参数X_(1)、X_(5)和X_(6)的一阶灵敏度和总灵敏度相差较大,与其他参数交互效应对探测器温度输出产生了较大的影响,灵敏度分析为后续的热设计和热试验提供较强的指导作用。 展开更多
关键词 热设计 有限元仿真分析 BP神经网络分析 全局灵敏度分析
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1064 nm被动调Q皮秒激光器研究进展
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作者 刘振 张益嘉 +3 位作者 程合震 张崇 付鑫鹏 付喜宏 《发光学报》 北大核心 2025年第6期1109-1119,共11页
皮秒激光具有高脉冲能量、高功率密度和低热效应的特点,在微细加工、精准切割等方面表现出优异的性能,广泛应用于激光加工、航空航天、生物医学等领域。被动调Q技术通过调节谐振腔的Q值来实现脉冲激光输出,已成为皮秒激光产生的重要方... 皮秒激光具有高脉冲能量、高功率密度和低热效应的特点,在微细加工、精准切割等方面表现出优异的性能,广泛应用于激光加工、航空航天、生物医学等领域。被动调Q技术通过调节谐振腔的Q值来实现脉冲激光输出,已成为皮秒激光产生的重要方法之一。本文综述了被动调Q技术在获得皮秒脉冲时的应用,重点介绍利用微片结构、半导体可饱和吸收镜(SESAM)作为可饱和吸收体和键合晶体三种不同技术手段来缩短腔长进而获得皮秒脉冲以及在获得皮秒脉冲时其他方面性能的提升。总结了近年来1064 nm被动调Q技术在皮秒脉冲激光器领域的显著进展,并对被动调Q皮秒激光器的发展与应用进行了展望。 展开更多
关键词 皮秒激光 被动调Q技术 微片激光器 半导体可饱和吸收镜(SESAM) 键合晶体
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