一种基于Ni80Cr20薄膜的高精度中性密度滤光片的制备方法

Ni80Cr20合金薄膜在可见光波段展现出很好的光学中性度。真空镀膜系统中石英晶振膜厚传感器的测量误差是导致薄膜的实际光密度值偏离设定值的主要原因。为此,提出了一种提高中性密度滤光片光密度值精度的制备方法,即采用真空镀膜结合离子束蚀刻技术,通过对镀膜和蚀刻参数的精确控制,实现对薄膜厚度的精密调控,将光密度值的相对误差控制在±2%以内,绝对误差不超过±0.01,使得薄膜的厚度调控量处于原子层尺度,满足了滤光片在高精度要求下光谱系统中的使用要求。同时验证了中性密度滤光片在离子束蚀刻微量减薄后,依旧拥有良好的光学性能和表面平整度,使得离子束轰击蚀刻薄膜技术成为一种新的且可靠的薄膜厚度微量调控方法。     

真空度对Ni80Cr20薄膜中性度的影响

理论计算了Ni、Cr和Ni80Cr20三种材料的光学特性,确定了镍铬成份变化对Ni80Cr20的影响。在高低两个真空度条件下采用电子枪蒸发工艺进行了Ni80Cr20的镀膜实验,结果表明,低真空度时"薄"膜的中性度较好,而高真空度时"厚"膜中性度较好。采用X射线能谱分析发现"薄"膜铬含量高于膜料,而"厚"膜更高,高真空度薄膜略有氧化,而低真空度氧化更严重。从残余气体和蒸发方式方面分析了镍铬成份差异的原因,再结合氧化对薄膜特性的影响,确定了不同真空度薄膜中性度差异的原因。     

Ni80Cr20薄膜的光谱中性度优化

金属材料薄膜的光学常数会随膜层厚度发生变化,从而导致薄膜的光谱特性也发生变化。在制备工艺中,不论是热蒸发工艺还是溅射工艺,Ni80Cr20（简称镍铬）薄膜在较“薄”和较“厚”的时候光谱中性度都较差,并且其光谱特性趋势相反。理论计算结果表明,增加镍铬合金中Cr（铬）的比份可以提高“薄”膜的中性度,而“厚”膜则需要提高Ni（镍）的比份。针对光谱特性相反的“薄”膜和“厚”膜,分别提出了“有意分馏”和增加镍的比例的方法来改善光谱的中性度。试验结果表明：为改善膜层的中性度,低密度时可采用“有意分馏”的热蒸发工艺来提高膜层中铬的含量;而高密度时则可以镀制纯镍。“有意分馏”的热蒸发工艺可将光谱中性度提升至1.8%;纯镍工艺可将OD4的光谱中性度提升至4.6%。所提出的改进的镀膜工艺是有效的,并为光谱检测、光纤通讯、摄影摄像等应用领域的衰减片制备工艺的改进提供了参考。     

提高诱导透射滤光片通带矩形程度的一种新方法

本文应用诱导透射滤光片的基本原理及结构,通过对全介质多半波法布里——珀珞滤光片膜系的分析和研究,提出了改进诱导透射滤光片通带形状的一种新方法。     

无温漂滤光片的制备方法

随着光学薄膜技术的不断发展,光学薄膜器件应用的日益广泛,光学薄膜器件的温度稳定性研究也被提到了极重要的地位。针对这一问题进行了研究,并给出了相应的解决办法。     

消除短波通截止滤光片半波孔的方法

对产生短波通半波孔的几个原因进行了分析,并作了相应的数值计算。针对产生半波孔的主要原因找到了一种消除它的有效方法,并给出了实验结果和测试曲线     

无温漂滤光片的制备方法

随着光学薄膜技术的不断发展,光学薄膜器件应用的日益广泛,光学薄膜器件的温度稳定性也被提取了极重要的地位。针对这一问题进行了研究,并给出了相应的解决办法。     

光通讯用低PDL线性渐变衰减滤光片

计算了渐变衰减滤光片的偏振相关损耗,分析了镀膜工艺对偏振相关损耗的影响,提出了降低偏振相关损耗的方法。采用线性迭代修正法和膜厚分布可调控制技术,提高了渐变衰减滤光片的线性度。制造出线性度小于5%、偏振相关损耗小于0.08dB的高性能渐变衰减滤光片。     

线性渐变滤光片的制备方法研究

提出了一种离子束刻蚀制备线性渐变滤光片(LVOF)的方法。离子束刻蚀过程中,通过在样片和离子束出射窗口之间加入开有三角形透射窗口的挡板以及样片水平方向多次来回运动完成楔形谐振腔层制备,配合离子束辅助反应电子束真空镀膜技术,完成线性渐变滤光片的制作。设计三组不同刻蚀次数的制作实验,制作出了工作波长为500~580 nm、线色散系数为1.03 nm·mm~(-1)的线性渐变滤光片。实验结果表明,通过调节样品台运动速率或者刻蚀次数,能够制备出具有预期楔角谐振腔层的线性渐变滤光片。     

Edge effect elimination in the recursive implementation of Gaussian filters

The paper discusses a general methodology to the design of recursive Gaussian filters to be used for separating the form, waviness and roughness components of the surface texture. By selecting appropriate initial values for the filter difference equations, it is possible to eliminate the so-called edge effect and evaluate the whole registered profile. Two ways of filter implementation were considered: series and parallel. The incremental difference operator is applied in place of the usual shift operator z to describe the filter transfer function. This increases the accuracy of the representation of filter parameters and decreases the number of rounding errors. The results of the analysis were illustrated using 2D and 3D roughness profiles of a ball bearing race. The data show that the mean line and the mean surface were correctly determined for the whole area of the measured profile.     

使用Pb_(1-x)Ge_xTe材料提高红外薄膜光学器件温度稳定性

提高薄膜光学器件温度稳定性的一条途径是根据光学薄膜器件的稳定性理论 ,选择两种具有相反折射率温度系数的材料组成膜系 ,使材料随温度变化引起的位相变化相互抵消。但很难找到折射率温度系数可以完全相互抵消的两种材料 ,因此有必要找到一种折射率温度系数可以调节的材料。研究表明 :红外长波材料 Pb1-x Gex Te的折射率温度系数可以随 Ge组分 x的改变而改变。研究结果证明使用 Pb1-x Gex Te材料 ,薄膜光学器件温度稳定性得到了很大的提高。     

基于FPGA的FIR数字滤波器 算法的改进及仿真

为了减少FPGA综合时FIR滤波器硬件资源的占用,提高运算速度,在分析分布式算法基础上,提出分布式算法的改进算法,以解决分布式算法大量占用存储器空间的问题,提高硬件资源的使用率和运算速率。在QuartusII软件环境下,结合算法进行了仿真。验证了算法的正确性和有效性。     

DWDM Filter的测量与自动化

以提高 DWDM介质薄膜滤光片测量精度为出发点 ,对中心波长、插入损失等重要测量指标进行了误差分析 ,给出了提高测量精度的解决方案以及相应的测量统计数据。并对在手动法测量实验基础上 ,开发的 OR35 0 A型自动测试系统做了介绍 ,实测结果表明该测试系统比手动法测量明显地改善了测量精度     

胚胎型在线自修复FIR滤波器研究

胚胎电子阵列是受多细胞生物体自修复机制启发,具有在线自修复能力的新型电路。在介绍胚胎电子阵列基本原理的基础上,根据FIR(finite impulse response)滤波器的结构特征,提出一种适用于FIR滤波器的胚胎电子阵列细胞结构,并基于该细胞结构设计了具有快速在线自修复能力的胚胎型FIR滤波器。最后通过实例验证了其滤波功能与在线自修复能力。     

Detection of broken rotor bars in induction motors using nonlinear Kalman filters

This paper presents a model-based fault detection approach for induction motors. A new filtering technique using Unscented Kalman Filter (UKF) and Extended Kalman Filter (EKF) is utilized as a state estimation tool for on-line detection of broken bars in induction motors based on rotor parameter value estimation from stator current and voltage processing. The hypothesis on which the detection is based is that the failure events are detected by jumps in the estimated parameter values of the model. Both UKF and EKF are used to estimate the value of rotor resistance. Upon breaking a bar the estimated rotor resistance is increased instantly, thus providing two values of resistance after and before bar breakage. In order to compare the estimation performance of the EKF and UKF, both observers are designed for the same motor model and run with the same covariance matrices under the same conditions. Computer simulations are carried out for a squirrel cage induction motor. The results show the superiority of UKF over EKF in nonlinear system (such as induction motors) as it provides better estimates for rotor fault detection.     

可调谐光滤波器的研究进展

可调谐光滤波器在光纤通信及光纤光栅传感中发挥了重要的作用。对几种常用的可调谐光滤波器的原理、结构、性能和用途分别进行了介绍,最后给出了其发展趋势。     

基于选择最优滤光片的多光谱成像系统的研究

研究了基于选择最优滤光片多光谱成像系统优化问题,采用了优化的滤光片组合,组建了一个六通道的多光谱成像系统。利用提出的基向量和多项式组合的方式重构光谱数据,成功重建出博物馆、美术馆等展览馆常用的两种典型光源模拟器D65和A光源下油画的光谱反射率,并以光谱均方误差和色差综合误差评价成像质量。对两种光源下重建结果分析可得,最优滤光片的选取与光照环境密切相关。根据光照环境不同采用选取出的最优滤光片可得到最好光谱成像图,并且能在光谱和色度上都达到较高精度。