微光机电系统

在过去的5年中,利用大规模集成电路制造技术制造的象衍射和透射微小透镜等微光学元件引人注目.这一重要科技成就引起一场光学技术革命.美国Rockwell科技中心的Ed-ward应《Optical Engineering》特约对此进行了综述.利用微光学元件缩小仪器尺寸能够改进很多光电系统,从电视摄象机,可视电话、小型软盘存贮器到自动成像观测,光学中继器到高清晰度投影显示.微光学系统中所应用的象二元光学元件和塑料微光学元件复制等技术在过去5年发展过程中已经能够应用到集成技术中去.与此同时发展了另一门前沿科学,称为微机电(MEM)技术.MEM技术已经应用到汽车、机械工具、气压传动和通用微传感器上.微光机     

微光学技术及其发展

微光学技术是90年代发展起来的光电学科前沿技术,是光电技术列阵化、微型化、智能化的主要发展方向。微光学技术已经在光通讯、光开关、光扫描、光互连中得到应用。文中就微光学的二元光学、衍／折混事光学、微透镜阵列的原理、工艺方法、主要应用、发展趋势以及我们的研究进行叙述。     

基于硅各向异性腐蚀的非球面微光学元件的制作

讨论了一种制作非球面微光学元件的新方法.此方法的关键步骤是将(100)硅在KOH∶H2O中的两步各向异性腐蚀.首先在硅衬底的掩模上开一组圆孔,圆孔的尺寸与最终的轮廓相对应.通过在硅衬底上腐蚀出一组凹球面状的微结构,一定的轮廓可以由一组这样的凹球面拼接而成.用这种方法可以简单高效地制作出很多用常规工艺难以加工的非球面、不规则的微光学元件.建立了描述此方法的模型,并进行了讨论分析.     

韩国光导元器件技术的现状

韩国光导元器件技术的现状１．引论自１９７０年康宁玻璃公司实现２０ｄＢ／ｋｍ光纤损耗以来，光纤技术和相关的光子学取得重大进展［１］。低损耗光纤的出现在实施高数据率通讯系统方面是有益的。它为与普通传输系统概念完全不同的宽带通讯应用新时代的到来开辟了道路。...     

制作重铬酸盐明胶微光学元件的化学裂解刻蚀方法

从生物化学和蛋白质的裂解机制出发 ,提出一种新的重铬酸盐明胶 (DCG)浮雕形成方法———化学裂解刻蚀法。由于化学裂解试剂较胰蛋白酶具有少得多的作用位点 ,化学裂解方法比明胶酶蚀方法具有更高的刻蚀分辨率。实验考察表明 ,化学裂解方法可以获得 5 0 0lines mm的刻蚀分辨率。应用化学裂解方法 ,利用投影曝光系统和灰度掩摸 ,制作了单元线宽为 30 μm ,深度为 0 8μm的连续浮雕明胶微棱镜列阵。     

折射微光学结构出射复杂光学波前

通过单掩模紫外(UV)光刻、感应耦合等离子体(ICP)刻蚀及KOH:H<,2>O化学腐蚀,在硅片上制作5×5元面阵硅折射微光学结构.通过电化学方法将制成的硅精细图形结构转换成镍版,进而通过压制法将精细的镍版图形进一步转印到有机玻璃材料上,从而制成面阵光学波前出射结构.光刻版由结构尺寸在微米量级的大量微孔组成,其特征尺度和排布方式由算法生成.微形貌测试显示了制作的折射微光学波前出射结构具有预期的表面形貌特征.通过常规光学测试,比较和分析了出射复杂波前的情况.     

微光学元件阵列面阵LD光束整形及光纤耦合

采用微透镜阵列组成的快、慢轴准直器件进行高功率面阵半导体激光器阵列光束准直,从而减小其光参数积,进一步采用棱镜阵列对准直光束进行整形,实现两方向光束质量的平衡,使激光束的综合光参数积小于光纤的光参数积,提高光束质量,获得高耦合效率的光纤耦合模块.对5个吧条组成(每个吧条40 W、总输出功率为200 W)的面阵半导体激光器光束进行准直、整形聚焦并耦合到芯径800μm、数值孔径0.22的多模光纤,获得125.4 W的激光输出.     

硅基微光学平台的设计和制作北大核心

微型的、可重复装配的、硅基的微光学实验平台和操作平台对于实现光学分析仪器的微型化具有重要的研究意义。设计制作了一种硅基的微光学平台,它包含有微光学基板和微光学夹持片。首先采用有限元分析软件Comsol对微光学夹持片的关键结构即弹片进行了应力仿真,确定了弹片在被拉伸过程中断裂时的最大位移,而后在此基础上设计了一种微光学基板和几种微光学夹持片。实验中采用微电子的工艺,通过配合使用电感耦合等离子体(ICP)干法刻蚀和各向异性湿法腐蚀工艺制备了微光学基板和微光学夹持片的样品。最后将二者装配在一起,从而建立起一个硅基的微光学平台。并且,夹持片可以在基板上实现滑动和重复装配。     

微光信号探测对准技术

通过对光栅对准原理、结构的分析,以及在光刻设备中的实际应用,探讨微弱光电信号探测对准技术。     

微电子机械系统／微光学电子机械系统的特性及应用

本文扼要介绍微电子机械系统和微光学电子机械系统的功能、主要产品的特性、可应用领域及未来发展趋势。     

一种微透镜阵列的研制

介绍一种利用表面张力的作用、以光纤作材料、用分离的自聚焦透镜制作微透镜阵型的方法，这种方法具有制作工艺简单、无须昂贵设备等优点，用此方法实际制作了具有良好连续面型的微透镜阵列，并对制作的微透镜阵列进行了测试，效果较好。     

一体化EMCCD微光相机的设计

电子倍增电荷耦合器件(E1ectron Multiplying Charge Coupled Device,EMCCD)是一种新型高灵敏度图像传感器。近年来,EMCCD相机在微光探测领域的应用越来越广泛。为了在微光相机中应用新型EMCCD器件,设计了一种探测能力强、数据更新快、具有一体化光纤接口的微光成像系统。主要研究了EMCCD相机的设计方法,说明了EMCCD的工作原理,论述了基于TC253SPD—BO的EMCCD微光相机的设计方案。用成像实验和信噪比测试实验验证了所设计的一体化微光相机的性能。结果表明,该相机不仅可以实现20km以上的数据传输和30f/s的拍摄帧频,而且还可实现弱光条件下的探测功能,并具有较高的系统信噪比。     

背照明CCD微光成像技术

背照明ＣＣＤ（ＢＣＣＤ）以及电子轰击ＣＣＤ（ＥＢＣＣＤ）是当今微光实时摄像技术的最新进展之一,在中等微光条件下,ＢＣＣＤ的性能优于目前的ＩＣＣＤ和ＳＩＴ。文中对ＢＣＣＤ、ＥＢＣＣＤ以及ＩＣＣＤ的性能进行了比较,并讨论了在我国开展ＢＣＣＤ和ＥＢＣＣＤ技术研究和应用的有关问题。     

微光图像随机瞬态激光增强技术研究

以改善微光电视图像质量和增加夜视系统所获取的战场信息量为目标,提出了微光图像随机瞬态增强技术。并设计了伪随机瞬态激光发射及近红外激光 视图像同步捕促控制电路。该技术能在现有条件下显著提高被动微成像系统输出图像对比度,提高了微光夜视 效视距。     

微光刻技术的发展

阐述了光刻技术的发展及其分辨极限,对准分子激光光刻技术及其发展作了比较详细的论述。