現(xiàn)代光學(xué)前沿新興分支學(xué)科-展示頁
2024-10-25 01:41本頁面
【正文】 NEC 衍射元件 ?能矯正色差畸變的 Redimax 熱聚焦透鏡 ?用于材料加工的高效能系列長壽命的CO2聚焦透鏡。 11/12/2021 3. 二元光學(xué)元件的制作方法 L i t h o g r a p h y E x a m i n a t i o nP r e p a r i n gS u b s t r a t eM a s k 1M a s k 2M a s k 3C o a t i n gC l e a n i n g R I EC o a t i n g11/12/2021 3. 二元光學(xué)元件的制作方法 M a sk 1s u b s t ra t e M a s k 3M as k 2 11/12/2021 4. 二元光學(xué)元件的應(yīng)用 ? 衍射光學(xué)元件以其能夠靈活的變換波前、集多種功能于一體和可復(fù)制等優(yōu)良特性，促使光學(xué)系統(tǒng)和器件走向輕型化、微型化和集成化。 此時又會引起位相量化噪聲 。 11/12/2021 2. 二元光學(xué)元件的設(shè)計方法 ?二元光學(xué)元件示意圖 11/12/2021 2. 二元光學(xué)元件的設(shè)計方法 11/12/2021 2. 二元光學(xué)元件的設(shè)計方法 11/12/2021 二元光學(xué)元件 的設(shè)計 問題是去構(gòu)造一個新的分布函數(shù)G (u) ， ))(e xp (G (u )=G (u ) ui ??? 它滿足以下三個條件： (1) )( uG =1 ， ( 純相位型元件，振幅為常數(shù) ) ； (2) )( u?是 L 等級量化的 ( 二元光學(xué)元件 ) ； (3) G (u) 的夫瑯和費衍射花樣 g ( x) =FT { G (u) } 的強度分布 2)( xg 以高精度地逼近已知的強度信號 f x( )2： ?????2)( xg,0 ,)(20xxf ? WWFxFx??11/12/2021 2. 二元光學(xué)元件的設(shè)計方法 二元光學(xué)元件的設(shè)計步驟： (1) 編碼過程 將原先振幅分布中所攜帶的信息 ， 盡可能多的編碼到相位分布中去 。 ?211/12/2021 ?二元光學(xué)元件特點 以光的衍射為基本原理，具有微型化、輕型化、可復(fù)制、價格低、可設(shè)計產(chǎn)生任意形狀的波前、 可把多種功能集中于一個器件上等其他器件不可比擬的特點。 作為一個新學(xué)科領(lǐng)域已經(jīng)形成 11/12/2021 ?1992年 5月美國商業(yè)性雜志“ Photonics”刊登一篇專題文章：“ 衍射光學(xué)大量產(chǎn)生新一代的產(chǎn)品和擁有數(shù)百萬美元的市場 ” 表明：衍射光學(xué)產(chǎn)業(yè)正在形成 11/12/2021 ? 二元光學(xué) ： 是衍射光學(xué)的主要分支學(xué)科，是研究微米、亞微米級特征尺寸光學(xué)元件的設(shè)計、 微細加工技術(shù)及利用該元件以實現(xiàn)光束的發(fā)射、聚焦、傳輸、成象、分光、圖象處理、光計算等一系列功能的理論和技術(shù)的學(xué)科，是光學(xué)與微電子、微計算機相互融合、滲透而形成的前沿交叉學(xué)科。 此后，衍射光學(xué)的研究日益活躍。 11/12/2021 ? 近年來， 更高級的設(shè)備 先進的制作技術(shù) 正確有效的理論模型 設(shè)計衍射光學(xué)元件的各種方法 由此一門新興的光學(xué)分支 ——衍射光學(xué)應(yīng)運而生，并已成為二十一世紀光學(xué)中的前沿研究領(lǐng)域之一。 11/12/2021 ?八十年代， 各種新型的加工制作方法不斷涌現(xiàn)，能夠制作高質(zhì)量和多功能的衍射光學(xué)元件。 11/12/2021 ?七十年代 ，在可見光和近紅外光波段內(nèi)制作具有高衍效的超精細結(jié)構(gòu)元件仍面臨困難，因而限制了這些元件的應(yīng)用范圍。 11/12/2021 ?六十年代 ，隨著計算機制全息圖以及相息圖的發(fā)明和成功的制作，引起了觀念上的重大變革。11/12/2021 現(xiàn)代光學(xué)前沿新興分支學(xué)科 ——二元光學(xué)技術(shù)與應(yīng)用 徐 平 深圳大學(xué)光電子技術(shù)工程系 Email: 11/12/2021 主要內(nèi)容： （含義發(fā)展背景 ,國內(nèi) 外發(fā)展?fàn)顩r ,特點） 2. 二元光學(xué)元件的設(shè)計方法 3. 二元光學(xué)元件的制作方法 4. 二元光學(xué)元件的應(yīng)用 （ 重點介紹 ） 5． 深蝕刻二元光學(xué)元件 6. 結(jié)束語 11/12/2021 傳統(tǒng)光學(xué) ?基于光波的折射和反射原理，利用透鏡、反射鏡和棱鏡等元件進行設(shè)計和實現(xiàn)各種光學(xué)功能。 ?衍射效應(yīng)總是導(dǎo)致光學(xué)系統(tǒng)的分辨率受到限制，除了光波的色散性質(zhì)可應(yīng)用于光譜學(xué)之外，傳統(tǒng)光學(xué)總是盡量的避免衍射效應(yīng)造成的不利影響。 人們認識到應(yīng)用這些新型的衍射光學(xué)元件，可方便靈活的控制光路以實現(xiàn)多種光學(xué)功能，開辟光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計的新天地。 與此同時，微電子工業(yè)在制作技術(shù)方面也經(jīng)歷了一場革命，光學(xué)和電子束制版以及干刻蝕技術(shù)逐漸發(fā)展成熟，已成為制作精細結(jié)構(gòu)元件的完善工具。 隨著元件尺寸的縮小，其精細結(jié)構(gòu)周期可與波長相比較時， 傳統(tǒng)的衍射標(biāo)量理論不再適用，促使了衍射矢量理論的發(fā)展，極大地推動了衍射光學(xué)的發(fā)展。 11/12/2021 ?1984年，在美國國防部及空軍的支持下，啟動了一個名叫“二元光學(xué)” (binary optics) 的項目，極大地推動了衍射光學(xué)的發(fā)展。 11/12/2021 ?從 1990年起，美國光學(xué)學(xué)會年會和國際光學(xué)工程協(xié)會設(shè)有衍射光學(xué)與二元光學(xué)專題講座和衍射光學(xué)專題會議；美國和歐洲的重要光學(xué)雜志分別出版衍射光學(xué)專集。 11/12/2021 ?二元光學(xué)技術(shù) 是利用計算全息方法與大規(guī)模集成電路技術(shù)和微細加工技術(shù)相結(jié)合，從而在任意片基材料上制作出位相深度為 的多臺階微浮雕結(jié)構(gòu)的衍射微光學(xué)元件， 是一門新興的前沿交叉綜合學(xué)科和高技術(shù)。 發(fā)展迅猛，成為二十一世紀的前沿學(xué)科。 在這個過程中將會引進編碼噪聲 (2) 量化處理 對連續(xù)分布的相位進行分級量化處理 。 主 要 有 ： GS 算法 、 YG 算法及SA(Simulation Annealing)算法 。這種新
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