二元光学元件在模压全息母板拍摄中的应用

物光和参考光的均匀性对彩虹全息图的拍摄,特别是模压全息防伪标记母板的拍摄有重要意义。采用经傅里叶变换设计的二元光学元件,通过光学变换来实现这种光强分布的均匀性,不失为一种有效的方法。     

光学双稳装置在体积反射全息图片拍摄中的应用

外界扰动常造成干涉条纹的随机漂移，在拍摄体积反射全息时，如果记录时间较长，那么干涉条纹随机漂移的影响将会变得十分严重，使全息图片质量下降。我们提出用光学双稳装置来作条纹稳定器。建立一个与物光和参考光相近的迈克尔逊干涉光路作调制函数，用压电陶瓷作电光反馈函数。实验结果表明干涉条纹的漂移得到很好的控制，所拍摄全息图片的信噪比得到较大的提高，降低了对拍摄环境的要求，拍摄的成功率也大大提高。     

图像柱面压缩全息光学元件的制作技术

文章旨在提出一种用于激光直写合成全息拍摄的全息光学元件的制作技术。实验结合激光直写合成全息拍摄时所需柱面透镜的功能,参考全息光学元件的制作原理来制作图像柱面压缩全息光学元件,实现柱面透镜的光学功能,并使元件具有大面积、短焦距、会聚光均匀分布的特点,满足激光直写合成全息拍摄对图像的需求。通过实验,应用自制全息光学元件拍摄出来的全息图具有较好的水平视差和较大的视场角,并具有较高的衍射效率。实验和理论分析表明,用文章所提出的图像柱面压缩全息光学元件来代替传统的光学元件,进行激光直写合成全息图的记录是一种十分可行的,可以有效改进图像质量,提高光能利用率的方法。     

计算机制作平板型周视彩虹全息

利用计算机制作全息图简洁和灵活性,在光学周视彩虹全息的基础上提出了计算周视平板彩虹全息。在菲涅耳衍射理论的近似框架下,从理论推导出基元周视全息的物光分布。实际物体在记录面上的物光分布可以看成是物体上所有物点的基元周视全息物光分布的叠加。根据这一原理,模拟光学全息原理,计算出物体周视全息的物光和参考光的干涉条纹,从而获得平板周视全息图。该方法克服了光学平板周视全息在制作光路上的复杂性,使得周视全息图的制作简便易行。给出了实验证明。     

全息光学元件在光学读出头中的应用

分析了全息光栅在光学读出头中的作用。给出了用于光头中的全息光栅的设计原理,推出了记录和再现公式,并计算在共轭参考光再现全息光栅时再现实像的象差。     

用作光学相关滤波器的二元计算全息干涉图

本文对二元计算全息干涉图用作光学相关滤波器进行研究,提出对参考光载频和全息图分辩率的要求,并给出相应的实验结果。     

用两次曝光相移全息干涉实现光学幅相转换

提出一种实现光学图像由纯振幅型转换为相应的钝相位型的新方法。该方法基于2次曝光光折变相移全息干涉,在光学4-f系统中,用振幅型空间光调制器(SLM)输入振幅(或强度)图像,用光折变晶体作为全息记录介质,经过2次曝光相移全息干涉记录,再由原参考光再现读出,可在输出面上得到与输入图像相应的空间相位分布。该方法可在光学信息处理相关领域应用。阐述了该方法的基本思想,进行了理论分析、计算机模拟和光学实验,实验结果与理论分析一致,表明该方法是可行的。     

光纤全息系统的分析与设计

用光纤进行全息摄影是光纤应用领域中的一项新技术。本文将定量分析光纤全息术的技术难题(如温差和微弯曲导致的相位漂移补偿处理,以及受非线性效应限制的最大拍摄距离),寻求用去掉物光和参考光光纤的办法来设计一种非补偿型的光纤全息摄影系统。     

彩虹全息拍摄的一种方法

提出可以采用二元光学元件,通过光学变换来代替狭缝,从而实现彩虹全息的拍摄;并进一步提出所用二元光学元件,在实验室条件下可利用空间光学调制器来实现。     

球面波照明的同轴数字全息干涉图像模拟及应用研究

提出三次曲面拟合法表示到达CCD屏的照明物光与参考光位相差分布,并通过对CCD探测图像数据处理获得物光复振幅分布的方法。理论上讨论了球面波照明情况下实现同轴数字全息检测的可能性。     

二元光学在红外成像仪中的作用

讨论了二元光学元件的特点和光学功能,以及它在微透镜列阵、折射／衍射混合设计了不可替代的作用,指出二元光学元件给红外成像系统带来的好处是常规光学无法比拟的。介绍地元光学元件用于红外成像仪的典型便子,展望其在该领域中的应用前景。     

Effect of BOE etching time on wire bonding quality

The dependence of wire bond-pull strength on the morphology of the underlying polycrystalline silicon (poly-Si) beneath the bondpad metal is studied using atomic force microscopy (AFM). Statistical analysis shows that the roughness of the poly-Si is correlated with the wire bond-pull strength. The correlation is believed to be due to the effectiveness of thermal dissipation through poly-Si during the wire bonding process. Statistical analysis also shows that the roughness of the poly-Si is correlated to the buffered oxide etch (BOE) etching time before the bondpad metal deposition. In this work, it is concluded that the BOE etching time has a significant effect on the wire bonding quality. The roughness parameter that links the BOE etching time to the wire bond-pull strength is found to be the localization factor     

二元光学元件和半导体激光器集成系统的设计研究

本文设计了一个用于改善大功率半导体激光器发散角特性的二元学元件,并提出将该元件与半导体激光器集成一起,构成一个整体化的新型微小光学系统,然后通过调节外加的几何光学透镜,在长达１００米的红外远距离大工率半导体激光器照明系统中将得到利用。     

对达曼光栅进行二维扩展的矩形孔径光栅设计

介绍一种二元光学元件的设计方法。为了克服达曼光栅在二维设计上的局限性,采取均匀采样的矩形孔径编码方式进行优化设计。结果表明:与达曼光栅相比,不仅可将总衍射效率提高10 %以上,还可得到更多样的二维设计图样,只是输出点阵均匀度略低于达曼光栅。因此,在均匀度要求不太高的高强光束变换中,这种二值型位相光栅的设计方法对于设计二维衍射图样十分简便有效,且其计算结果易于加工制作,具有很高的应用价值。     

一种新型的卫星光通信高速跟瞄探测装置

卫星光通信(IOC)的跟瞄(PAT)子系统中，高的角度偏差检测频率对于保证链路稳定和通信质量具有重要价值。针对高速PAT角度偏差检测的需要，设计了一种基于二元光学器件(BOE)的新型角度探测装置，并给出用于此装置的改进光斑形心算法。入射到光通信终端的光束经BOE的整形和聚焦后，通过线阵CCD即可实现二维角度偏差探测。仿真结果表明，角度探测频率可达数10kHz，最大测角相对偏差2．84％，BOE效率83．9％。与传统的面阵CCD二维测角装置相比，新装置算法复杂度由O(N^2)降低到O(N)，同时系统的硬件部分复杂度也得到了极大简化。     

提高激光束整形质量的新方法

从设计优化算法和拟合方法两方面,研究了提高二元光学元件(BOE)激光束整形性能的方法。利用盖师贝格-萨克斯通(GS)算法和平滑修正法相结合的混合算法以及改进的平滑修正法,在保持顶部均匀性的前提下提高了能量转换效率,在极坐标下得到了高质量的均匀圆光束和空心环形光束输出。研究了元件半径、采样点数和初始半径与拟合精度之间的关系。在Zemax中得到了合理的BOE相位结构,输出光束满足设计要求。     

Simple Patterning via Adhesion between a Buffered‐Oxide Etchant‐Treated PDMS Stamp and a SiO2 Substrate

A very simple polydimethylsiloxane (PDMS) pattern‐transfer method is devised, called buffered‐oxide etchant (BOE) printing. The mechanism of pattern transfer is investigated, by considering the strong adhesion between the BOE‐treated PDMS and the SiO₂ substrate. PDMS patterns from a few micrometers to sub‐micrometer size are transferred to the SiO₂ substrate by just pressing a stamp that has been immersed in BOE solution for a few minutes. The patterned PDMS layers work as perfect physical and chemical passivation layers in the fabrication of metal electrodes and V₂O₅ nanowire channels, respectively. Interestingly, a second stamping of the BOE‐treated PDMS on the SiO₂ substrate pre‐patterned with metal as well as PDMS results in a selective transfer of the PDMS patterns only to the bare SiO₂. In this way, the fabrication of a device structure consisting of two Au electrodes and V₂O₅ nanowire network channels is possible; non‐ohmic semiconducting I–V characteristics, which can be modeled by serially connected percolation, are observed.     

用改进的模拟退火算法设计二元光学阵列器件

为提高收敛速率,本文对模拟退火（SA）算法进行改进,并用此改进算法设计用于产生大扇出系数、任意形状分布光阵列的二元光学器件,其衍射效率设计值达85％以上,输出阵列不均匀性小于3％。