光通信用自聚焦透镜的制备

制备了自聚焦透镜的基础玻璃,对其透过率进行了测试,并对由这种玻璃制成的梯度折射率(GRIN)棒的折射率分布进行了分析.结果表明,基础玻璃在可见和近红外波段的透过率大于89%;GRIN棒内部的折射率分布接近理想分布.     

超轻量化空间主动反射镜技术

空间用轻量化反射镜可以用弹性薄板作反射面，用带驱动器的刚性轻量化框架作支撑结构制成。反射镜的面形精度通过测量波阵面的反馈信息调节驱动器来主动地保养。美国亚利桑那大学已制成两个这样的反射镜。一是NASA制作的2m NGST反射镜系统样品，其面密度为13kg/m^2，这个反射镜已通过低温检验，另一个是50cm反射镜，其面密度仅为5kg/m^2。本文讨论了这两个反射镜的制作过程。     

集成光学移相干涉仪的研制与性能表征

干涉仪是综孔径望远镜的核心器件,与传统的分立元件干涉仪相比,集成光学移相干涉仪结构紧凑,用于构建综合孔径望远镜能显著优化望远镜结构并提高系统稳定性。文中报道了二氧化硅基集成光学移相干涉仪的设计和制作,并给出了对这种器件主要性能的表征结果。研究结果表明,集成光波导制作技术可以保证干涉仪芯片上两个方向耦合器的耦合特性的一致性;器件的插入损耗优于1.8 dB,插入损耗均匀性优于0.1 dB;通过对MZ干涉仪插入损耗的测量估计了移相器的偏差,结果显示干涉仪中90 移相器的偏差大约为1.5 。分析表明,二氧化硅基光波导技术用于综合孔径望远镜用光干涉仪制作具有显著的优势。     

低色差GRIN棒透镜的设计原则

对梯度折射率(GRIN)棒透镜色差的影响因素进行了讨论,根据Fantone模型,在光学玻璃Nd-V图中直观地表示了离子交换法制备低色差GRIN棒透镜时交换离子对的选择原则和基础玻璃光学性能确定原则.分析表明,以具有常用光学性质的玻璃作为基础玻璃,可以通过Na⁺/Li⁺交换或K⁺/Cs⁺交换获得低色差GRIN棒透镜,而K⁺/Tl⁺交换和Na⁺/Ag⁺交换所制作的GRIN棒透镜具有很大的色差.上述原则对低色差GRIN棒透镜的制作具有指导意义.     

玻璃基掩埋式光波导堆栈的制作与表征

在硅酸盐光学玻璃基片上制作了光波导堆栈, 这种光波导堆栈通过Ag⁺/Na⁺熔盐离子交换和电场辅助离子扩散技术顺次制作了两层掩埋式光波导. 对光波导堆栈的横截面显微结构进行了观察, 并对堆栈中两层波导的损耗特性进行了测试. 所获得的光波导堆栈中的上、下两层波导芯部分别位于玻璃表面以下14和35 μm处; 上层光波导芯部尺寸约为12 μm×7 μm; 下层光波导芯部尺寸约为9 μm×8 μm. 通光测试显示两层波导在1.55 μm工作波长下均为单模光波导, 且两者之间没有相互耦合. 损耗测试分析结果显示: 堆栈中两层光波导的传输损耗均约为0.12 dB/cm,与单模光纤之间的耦合损耗分别为0.78和0.73 dB. 分析表明, 这种光波导堆栈在玻璃基集成光芯片的高密度集成方面具有很好的应用前景.     

反应烧结碳化硅多相陶瓷制备方法研究进展

介绍了反应烧结碳化制备过程及其烧结机理,对这种工艺的特点进行了概括总结,并对这种陶瓷制备技术的研究进展进行了评述。     

玻璃基片上双层多模光波导的制备

在光学玻璃基片上制作了双层掩埋式多模光波导芯片,这种芯片中的上、下两层光波导均通过熔盐离子交换和电场辅助离子迁移形成。对光波导的横截面以及输出光斑进行了观察,并进行了损耗和串扰测试。研究结果表明:双层多模光波导芯片中上、下两层光波导芯部横截面尺寸分别为29 m19 m和31 m20 m;两层波导的输出光斑尺寸相互匹配;两层波导传输损耗分别为1.000.32 dB/cm和0.780.35 dB/cm;两层光波导之间的串扰在17.7dB左右。这种玻璃基片上的双层多模光波导可以使板级光互连的互连密度增大一倍,提高EOCB的性能。     

玻璃GRIN光学元件光学性质计算模型的适用性

建立在均匀、无应力状态基础上的玻璃性质计算模型,在用于离子交换法制备的GRIN光学元件的折射率变化值(△N)计算时与实验结果有一定的偏差.本文对HSD(Higgins,Sun和Davis)模型和干福熹模型进行了比较,结果表明,干福熹模型用于低应力光学元件的计算时计算结果与实验值偏差较小,但对高应力GRIN光学元件的△N计算偏差很大;HSD模型在计算过程中分别考虑了玻璃组分的极化率因素和体积因素对其折射率的影响,在用于高应力GRIN光学元件△N计算时具有更强的适用性.     

玻璃基平面光功分器技术工程化研究

利用离子交换技术在玻璃基片上制作的集成光功分器具有工作波长范围宽,结构紧凑,环境稳定性好等特性,适宜批量化生产,成本更低.近年来,玻璃基离子交换光波导器件制备技术逐步发展成熟,基于该技术的集成光功分器的关键技术指标已经满足光通信网络应用的需求,并且在价格上具有很强的竞争力.介绍了玻璃基离子交换光波导制作原理以及玻璃基集...     

大型轻量化空间光学系统用反射镜制造技术的研究进展

由于下一代空间望远镜(NGST)和其他NASA项目需要大口径的空间光学仪器,美国马歇尔空间光学飞行中心的空间光学制造技术中心目前正致力于空间系统用轻量化光学元件的研制。本文评述了发展中的NGST技术,讨论了NGST主反射镜各部分的环境试验情况。