一种日夜两用光学低通滤波器的研制

利用石英晶体的双折射效应和特殊红外截止滤光片设计并实现了一种日夜两用光学低通滤波器.该滤波器置于CCD摄像机传感器前可以有效地降低或消除离散光电探测器对不同空间频率目标成像所产生的拍频效应或条纹混叠现象,并能消除红外光对彩色还原的影响,从而提高了CCD摄像机成像的视觉效果.在分析光学低通滤波器原理和红外截止滤光片作用的基础上,设计了一种特殊的红外截止膜系,可使CCD摄像机白天成彩色像,夜晚成黑白像.采用双离子束溅射技术在石英晶体薄片上淀积了该膜系,经测试,光谱特性满足设计要求,成像效果理想.     

积分球出射辐照度的Monte Carlo模拟

应用Monte Carlo法原理,利用区间【0,1】上均匀分布的随机变量产生的均匀照度光源模型及光在积分球内表面的漫反射模型,用Matlab编程,对一积分球出口平面处及距出口100mm以内的10个平面上的辐射能量和辐照度进行了计算机模拟。模型共追迹了100000个光子,结果显示,随着传播距离的增大,辐射总能量不断衰减,小于积分球出口直径时辐照度的均匀性先减小然后又逐渐增强,大于积分球出口直径时辐照度的均匀性不断增强。整个平面上的辐照度随传播距离的增大逐渐趋于均匀。具有一定照度大小的大面积均匀辐射场只能在适当位置处获得。     

非理想配比二氧化钒薄膜喇曼光谱研究

采用射频(RF)磁控溅射在各种条件下制备的VO2薄膜的喇曼光谱曲线.研究发现,和理想配比VO2薄膜的主要喇曼峰相比较,无论是富钒的VO2薄膜还是富氧的VO2薄膜它们主要的喇曼峰都向高频方向移动.我们提供了实验证据并且讨论了非理想配比导致VO2薄膜喇曼光谱变化的原因.     

时间监控离子束溅射沉积倍频波长分离膜

采用双离子束溅射技术、时间控厚方式制备波长532 nm绿光激光器用倍频波长分离膜.针对制备过程中产生的半波孔现象,在简单分析形成原因的基础上,采用分组厚度优化方式调整膜层厚度,从而制备出无半波孔的高品质倍频波长分离膜.为时间监控制备非规整膜系的厚度修正提供了一种切实可行的办法.     

一种测量光学表面粗糙度的全积分散射仪

运用全积分散射理论,结合积分球的光度特性,研制了一种用于粗糙度测量的比较法全积分散射仪.用原子力显微镜分析了用相同的抛光工艺制备的三片超光滑硅片的表面粗糙度,其结果均在0.14～0.19 nm之间,说明了此抛光工艺的稳定性;用原子力显微镜测量值为0.143 nm均方根粗糙度的超光滑硅片作为参考样片,比较了其他三片相同工艺制备的硅表面的全积分散射测量结果,结果显示与标准片的测量结果非常接近,均在0.14～O.18 nm之间,验证了全积分散射法的合理性;进一步分析了锗、铝、碳化硅等表面的全积分散射测量结果,结果呈现出明显的差异,说明该方法具有较高的灵敏度和较大的动态范围.     

用Monte-Carlo法模拟积分球的光功率波形变换特性

运用Monte-Carlo法原理,用matlab软件编程,通过随机抽样,追迹了100000个光子,对一半径为100mm,漫反射率为0.85的积分球的光功率波形变换特性进行了模拟.结果显示,当入射光为脉宽无限窄的Dirac函数时,积分球的出射光功率波形是在指数曲线的基础上叠加了一个O平均值的振荡曲线,振荡幅度随时间很快降低,而且随统计时间间隔的增大趋向于0.在统计时间间隔与单次最大反射时间相比较大时,模拟结果与解析解基本吻合;在统计时间间隔与单次最大反射时间相当或更短时,对模拟数据可以进行指数拟合,相关系数一般大于0.98.拟合指数曲线给出的时间常数与解析解基本一致.