轴向温度梯度对红外透镜光学性能的影响

运用有限元分析软件ANSYS建立了透镜组件的有限元模型,并对其进行热应力分析。用Zernike多项式对变形后的镜面面形进行拟合,并将得到的Zernike系数导入光学设计软件ZEMAX中,分析了轴向温度梯度对红外透镜光学性能的影响。结果表明:透镜面形的PV值、RMS值以及透镜表面曲率半径的变化量(ΔR)均随轴向温度梯度的增大而增大;轴向温度梯度使透镜面形发生了变化,从而导致了透镜光学性能的下降。     

在红外透镜设计中采用多相衍射光学元件

为了降低透镜复杂性和／或容差敏感性,许多红外透镜现在都已采用衍射光学元件（DOE）。在许多情况下,衍射表现都包括一个非球面,这样可以进一步校正像差。对于像多视和红外变焦透镜这样的复杂透镜系统来说,人们是很希望采用多个衍射光学元件的。本文对在红外透镜中采用多个衍射光学元件的性能效果及可生产性优点进行了评述。     

红外双视场透镜系统的光学设计

对红外成象系统中双视场４片透镜系统的成象原理进行了分析，给出了其高斯求解方程， 对一实例的设计表明该４片透镜系统结构紧凑，成象质量完全满足应用要求。     

锡掺杂对碲化镉多晶薄膜形貌和光学性能的影响

Sn-doped CdTe polycrystalline films were successfully deposited on ITO glass substrates by close space sublimation. The effects of Sn-doping on the microstructure, surface morphology, and optical properties of polycrys- talline films were studied using X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and ultraviolet-visible spectrophotometry, respectively. The results show that the lower molar ratio of Sn and CdTe conduces to a strongly preferential orientation of （111） in films and a larger grain size, which indicates that the crystallinity of films can be improved by appropriate Sn-doping. As the molar ratio of Sn and CdTe increases, the preferential orientation of （111） in films becomes weaker, the grain size becomes smaller, and the crystal boundary becomes indistinct, which indicates that the crystallization growth of films is incomplete. However, as the Sn content increases, optical absorption becomes stronger in the visible region. In summary, a strongly preferential orientation of （111） in films and a larger grain size can be obtained by appropriate Sn-doping （molar ratio of Sn ： CdTe = 0.06 ： 1）, while the film retains a relatively high optical absorption in the visible region. However, Sn-doping has no obvious influence on the energy gap of CdTe films.     

中红外成像透镜

过去,波长3～14微米的中红外接收器多用相当于一个像元的单元器件。相应的成像透镜只要用轴上性能经过修正的物镜就行了。如果对球面像差和慧形像差作修正(有时还要修正色像差),则用简单的透镜也行。为了覆盖较宽的视场,只需要在光学系统和目标之间加一个机械扫描装置。最近,研制了热电摄像管之类有许多像元的接收器,这就要求成像透镜能发挥面接收的作用。相应的透镜也要按较宽的视场修正。另外,还要求透过性能好、口径大和不摆动。由     

多晶氧化物半导体中晶界对电导的影响

主要讨论NTC多晶氧化物半导体中晶界对电导的影响。研究表明,NTC多晶氧化物半导体的电导是由晶粒中载流子的热激发并穿过晶界势垒形成的,电导同时受晶粒和晶界的控制;材料的电阻–温度特性不是严格的指数曲线;材料常数与温度有关。因此,研究晶界的行为,对制备高性能NTC材料具有重要意义。     

红外锗透镜8～12微米宽带增透膜的研制

一、镀制高效率宽带增透膜的重要性大家知道,光导体锗材料由于具有优良的光学、机械等性能而被选为红外前视透镜及一些红外长泼器件、整机的常用窗口材料。但由于锗的折射率高(N=4),根据T=2N/(N_2 1)=47％知道,未镀增透膜的锗镜,由于表面反射损失,其能量透过率只有47％。镜面愈多,反射损失愈大,相应的透过的能量就愈低。总透过率与透镜个数成乘方衰减,即     

光学读出红外成像中反光板变形对光学检测灵敏度的影响

在刀口滤波光学读出方法的基础上,讨论了反光板弯曲的情况下,刀口滤波方法的光学检测灵敏度与反光板长度之间的关系.分析表明,在反光板曲率半径一定的情况下,光学检测灵敏度首先随着反光板长度的增加而增大,达到最大值后随着反光板长度的增加而减小.对于不同曲率半径和长度的反光板,分析给出反光板长度L和曲率半径R在满足L2/R=λ(λ为照明光波长)时,光学检测灵敏度达到最大值.实验测量了已制作的像素尺寸分别为200μm,120μm和60μmFPA的光学检测灵敏度,其实验结果和理论分析一致.     

金刚石薄膜的红外光学性能

采用热灯丝化学气相沉积法在硅衬底上沉积出金刚石薄膜，用傅立叶变换红外光谱仪分析独立式金刚石薄膜的红外光谱特性，其结果表明：在６．２５μｍ￣２５μｍ波段，平均红外透过率为６５％。由于生长的多晶金刚石薄膜粗糙表面，中红外波段出现红外散射损失，镀类金刚石薄膜后，红外散射损失可得到一定的程度的改善。     

红外激光窗口KCl多晶材料的制备和性能

采用热锻工艺,可得到用于红外激光窗口的致密多晶KCl,它基本上不改变原单晶的光学特性,机械强度取决于热锻工艺参数。该材料用作激光窗口,能避免单晶中存在解理。     

前后表面间光学多次反射对光伏红外探测器性能的影响

经过光伏红外探测器前表面入射的光子流进入器件以后,在器件的前后表面间可能发生多次光学反射。这种现象对器件的探测率的影响是一个令人感兴趣的问题。过去的文献对此问题尚未进行过定量讨论。我们对此问题作了解析分析,同时还考虑了PN结的空间电荷区的作用,采用了耗尽近似。     

我国第一根直径12英寸的红外光学锗单晶研制成功

据《科学时报》报道,我国第一根直径为12英寸的红外光学锗单品,于最近在北京有色金属研究总院下属的北京国晶辉红外光学科技有限公司研制成功。这是自1982年研制成功10英寸直径的锗单晶以来我国在     

掺杂对CdS多晶薄膜电学性能的影响

利用近空间升华法制备CdS多晶薄膜,同时将薄膜在400℃下进行Cl-掺杂。利用光-电阻、暗电阻-温度关系等测试手段分析不同波长光照及温度对掺杂前后薄膜电学性能的影响。结果显示:在不同波长的光照下,薄膜显示出不同的电阻值,最小电阻出现在500 nm波长附近;在光、暗态转换过程中发现,掺杂对电阻弛豫时间影响较大,掺杂后最短响应时间由原来对应的青光向蓝光移动;掺杂后,薄膜光、暗电导增加,电导激活能减少。     

硅基自由曲面光学微透镜阵列制作的光学性能研究

针对自由曲面无固定解析式的特点,根据感光材料的光化学作用原理,以及曝光能量与曝光深度的制约关系,提出采用变剂量曝光的光刻方法制作自由曲面光学微器件。从光传播理论出发,分析了曝光过程光刻胶中光能量分布规律和曝光深度随曝光能量的变化关系,建立了光分布规律的数学模型,并应用计算机软件对模型进行仿真。结果表明:光能量在胶膜内呈规律性分布,在能量一定的情况下曝光深度随时间规律性增加,并逐渐达到饱和。同时,应用长春理工大学BOL500型复合坐标激光直写系统,选用美国Futurrex62A光刻胶、波长412 nm He-Ge气体激光器、5‰NaOH显影液进行曝光及显影实验,所得实验数据与仿真结果吻合。     

用于LED的微透镜阵列的光学性能研究

功率发光二极管(LED)的发展迫切需要提高取光效率,微透镜阵列的二次光学设计是改善其光强分布的有效途径.建立了一种大功率LED的封装结构,二次光学设计采用了微透镜阵列技术,运用光线追踪法研究了这种封装结构的光学性能.分析结果表明,利用微透镜阵列技术能显著改善LED的光学性能,改变其光束分布,将LED的照度衰减降低12%以上,从而得到更加均匀的照明系统.     

光学元件质量对红外光学系统信噪比的影响

基于米氏散射理论,建立了光学元件基板不同疵病等级光学元件的散射模型,进而定量分析了元件表面存在粒子污染时的基板缺陷复制引起的表面散射特性。在此基础上,以R-C光学系统为例,利用ASAP（Advanced System Analysis Program）光学分析软件,针对主镜表面存在粒子污染的情况,仿真计算和分析系统主镜基板不同疵病等级的杂散辐射特性,并根据信噪比的计算方法,对系统信噪比进行了计算和分析。结果表明:当天空背景辐射温度不变时,随着主镜基板疵病等级的增加,系统信噪比明显减小。当主镜基板疵病等级不变时,随着天空背景辐射温度的升高,主镜基板不同疵病等级对信噪比的影响逐渐减小。当天空背景温度为200 K时,对于主镜表面粒子污染为300等级（粒子表面覆盖率为0.03%）,且其基板疵病等级分别为I-10、I-20、I-30、Ⅱ和Ⅲ五种情况,计算得到系统相对信噪比（相对于理想主镜）分别为0.932、0.920、0.906、0.832和0.807。由此可见,当元件光学特性变差时,为保证微弱信号的有效探测,必须将疵病等级严格控制在Ⅱ级以内。     

衍射微透镜阵列的光学性能研究及测试

对衍射微透镜阵列的光学性能进行理论上的研究,并提出一种测试微透镜阵列衍射效率和点扩散函数的方法,建立了一套测试系统,并对本所研制的128×128衍射微透镜阵列的衍射效率和点扩散函数进行了测试.测试结果证明本所研制的2位相的石英和硅衍射微透镜阵列的性能较好,均匀性较高;而由于工艺和光刻系统的限制,4位相衍射微透镜的制作还存在一些不足,这些都可以从所得到的衍射微透镜的点扩散函数曲线图和衍射效率看出.该方法适于测试具有微小单元尺寸、周期排列的微透镜阵列或单元的衍射效率和点扩散函数.     

杂质锗对CZ－Si性能的影响

杂质锗对ＣＺ－Ｓｉ性能的影响张维连，刘彩池，王志军，冀志江（河北工学院材料研究中心天津３００１３０）摘要ＣＺ－Ｓｉ中掺入等价元素Ｇｅ后能有效地抑制氧施主的形成速率和降低氧施主最大浓度，提高硅片的机械强度．对其机理进行了简要的探讨．ＰＡＣＣ：８１４０，...