自聚焦平面微透镜阵列的制作及其基本特性

讨论了自聚焦平面微透镜阵列的制作工艺及其基本特性。     

大数值孔径微透镜阵列激光扫描

提出微透镜阵列与转镜相结合的大口径激光光束扫描方法。采用机械制模法制作微透镜阵列模板 ,然后采用模压法制作光学微透镜阵列 ,其子口径为 2 mm× 2 mm,数值孔径为 0 .2 ,阵列数为 8× 8。并进行了扫描测试实验 ,扫描角达± 6.56°。     

自聚焦透镜列阵象平面上照度分布的分析

研究了自聚焦透镜及其列阵象平面上的照度分布。讨论只限于近轴射线单位放大率成象的条件下。一列和二列的自聚焦透镜列阵在场扫描和线扫描光学成象系统中,象面上光强分布将有所不同。因此,我们作了分析,并对某些样品进行了测量。     

微透镜列阵的光敏热成形新方法

首次在国内用光敏玻璃热成形方法研制了一种新型的微透镜列阵，采用具有特定化学组分的光敏玻璃材料，在普通的紫外平行光束照射下进行感光和热处理，制得了孔径为４００μｍ的微透镜列阵。     

湿法制作连续微透镜列阵新方法

制作连续微透镜列阵中主要的问题就是浮雕的深度和浮雕面形的控制,已有的微透镜列阵制作方法不能很好地解决;本文提出了一种利用干法和湿法蚀刻结合在硅片上制作连续深浮雕微透镜列阵的新方法,得到了深度４０μｍ的微柱面和旋转抛物面微透镜列阵。     

微透镜列阵与红外探测器列阵集成芯片的研究

在分析微透镜列阵光聚能原理的基础上,针对背照式256290铂硅红外焦平面探测器列阵 的结构参数,设计了衍射微透镜列阵,使入射光通过硅基底聚焦至探测器的各个光敏面上, 提高光能利用率从而增强探测能力。实验获得了微透镜列阵与红外焦平面集成芯片,并在热成像中取得了良好的结果。     

衍射微透镜列阵质量评价方法研究

根据实际工程需要 ,对用于萨克 -哈特曼波前传感器的二元衍射微透镜列阵衍射效率的评价方法进行了研究。导出了制作误差与衍射效率的关系式 ,研究了由测得的制作误差评估衍射效率的方法 ,并建立了一套测量系统。     

微透镜列阵成像光刻调焦方法

本文分析了离焦量对微透镜列阵成像光刻图形质量的影响,给出了系统离焦量的容差.同时提出了一种结构简单、可应用于微透镜列阵成像光刻系统调焦的新方法.并将基于该调焦方法的实验装置应用于微透镜列阵成像光刻系统,进行了光刻实验.实验表明,利用该方法时微透镜列阵成像光刻系统调焦,可得到接近微透镜列阵极限像质的光刻图形.     

二元位相匹配衍射透镜的研究与应用

针对大数值孔径衍射透镜制作难、衍射效率低的问题，探讨了用位相匹配原理对元件结构参数优化设计的方法，研制出８台阶二元衍射位相匹配透镜列阵，达到了预期的效果。采用该方法设计的大数值孔径红外锗透镜和为光聚能器，应用在提高红外探测器性能的实验中。     

菲涅耳微透镜列阵衍射效率的测试

介绍了测量菲涅耳微透镜列阵的衍射效率的两种不同方法及其系统，方法简单易行，并实际测试了具有微小单元尺寸的菲涅耳微透镜列阵的衍射效率。     

衍射微透镜列阵掩模制作软件的设计

研究了衍射微透镜列阵的设计方法及ＣＩＦ格式掩模数据的数据结构与生成方法,设计了一套产用软件,采用图形切割、跟踪计算等方法,解决了生成子孔径为矩形、六 方形及圆环扇形的衍射微透镜列阵掩模的问题,满足了实际系统对衍射微透镜列阵子孔径形状的各种需求。     

基于二值振幅调控的角向偏振光超振荡聚焦平面透镜

角向偏振聚焦光场在超分辨光学显微、粒子操控等领域有着重要的应用。为克服传统透镜体积大、不利于集成等不足,本文提出了一种基于二值振幅(0,1)调控的角向偏振光超振荡聚焦平面透镜。针对波长λ=632.8 nm,设计、制备了超振荡平面透镜样品。透镜半径为650λ,焦距为200λ,数值孔径NA=0.96。实验结果表明：聚焦光场在焦平面上形成的空心聚焦光场呈圆环结构;空心环内径半高全宽为0.368λ,小于超振荡判据(0.38λ/NA=0.398λ);最大旁瓣比为36.7%。该平面透镜具有结构尺寸小、厚度薄、便于加工等优点,可用于光学系统的微型化和集成化。     

微透镜列阵浮雕深度控制的新方法

在对材料光刻阈值特性进行研究的基础上,提出了一种可有效克服材料非线性特性影响,提高微透镜浮雕深度的新方法——基底曝光法。在曝光之前,对抗蚀剂整体施加一定量的曝光,提升抗蚀剂刻蚀基面。该方法可制作出面形均方根误差小于3%的微透镜阵列。     

大数值孔径下的偏振成像分析

光刻设备的分辨率越来越高,以满足集成电路特征尺寸不断缩小的要求.根据瑞利判据,可以通过缩小曝光波长和工艺因子、增大数值孔径来提升光学投影光刻的分辨率.随着数值孔径的增加,光的偏振特性对成像的影响越来越大.通过分析偏振光的成像特性,控制照明的偏振方向,可以延伸光刻的分辨率.运用光的干涉原理分析了偏振光影响成像质量的原因,...     

微透镜列阵衍射效应所致的串扰

本文分析了微透镜列阵衍射效应的影响因素,推导出了微透镜焦平面上光强分布的解析表达式,对菲涅尔数评价衍射效应的物理含义给予了合理的解释.并利用ZEMAX软件对微透镜列阵进行仿真,基于惠更斯子波直接积分的算法计算得到了微透镜列阵焦平面上的光场强度分布.通过比较不同条件下所得到的计算结果,验证了以菲涅尔数作为微透镜列阵衍射效应评价依据的的合理性,同时验证了以菲涅尔数判断焦斑间串扰的可行性.