微细加工技术与设备

光学工艺

光学加工工艺与设备

T H7032008032656小波在基于功率谱密度特征曲线评价中的应用=Use of wavelet in evaluating optics based on power spectral densi2 ty character curve[刊,中]/杨智(国防科学技术大学机电工程与自动化学院.湖南,长沙(410073)),戴一帆…//激光技术.%2007,31(6).%6272629

为了解决功率谱密度无法对通过加工来消除某频段误差进行确定性指导这一问题,采用小波理论对光学元件表面误差进行了分析和试验验证,在利用功率谱密度特征曲线找到表面误差不合格频率带的基础上,利用二维连续小波变换得到了能作为加工过程反馈的不合格频率带的对应区域。结果表明,利用此方法能有效地找到特定误差频段对应的区域。图2参11(于晓光)

TQ171.65∥O436.12008032657干涉法实时测量浅度非球面技术=Testing of weak as2 pheric surface by real2time interferometry[刊,中]/王孝坤(中科院长春光机所.吉林,长春(130033)),王丽辉…//光学精密工程.%2008,16(2).%1842189

提出了一种实时干涉检测非球面的新方法,该方法无需补偿器、计算全息图等辅助元件就能实现对浅度非球面的测量。对非球面度较小的非球面,直接利用标准球面镜作为参考表面,通过数字干涉仪可以测得全孔径位相分布,将所得的数据剔除参考球面波相对理论非球面的偏差,并运用最小二乘拟合求得机构定位误差,消去此误差,即可获得真实的面形信息。利用该方法对一口径为350 mm的浅度双曲面进行了测量,得到面形误差的PV值和RMS值分别为0.387λ和0.048λ(λ=632.8nm)。图7表1参9(于晓光)

TQ171.6842008032658基于HHT的微晶玻璃超光滑表面抛光=Supersmooth polishing of Zerodur based on H H T[刊,中]/杨志甫(北京航空精密机械研究所精密制造技术航空科技重点实验室.北京(100076)),杨辉…//光学精密工程.%2008,16(1). %35241

介绍了一种较为成熟的超光滑表面加工方法—定偏心浸液式抛光。分析了微品玻璃的性能和微观结构,得出实现其超光滑表面加工所必须的技术条件。系统论述了提出的超光滑表面抛光方法的基本原理及其抛光工艺过程,获得了埃量级的超光滑表面。最后,采用Hilbert2 Huang变换(H H T)非线性平稳信号的时域分析法,通过超光滑表面粗糙度分布曲线到Hilbert谱的一系列数学变换,得出主要抛光工艺参数与表面粗糙度之间的影响关系。基于H H T的超光滑表面抛光方法可以稳定地获得R a优于0.35nm的微品玻璃超光滑表面,目前最好结果为R a=0.3nm。图7参14(于晓光)

TQ171.6842008032659光学材料研磨亚表面损伤的快速检测及其影响规律= Rapid detection of subsurface damage of optical materials in lapping process and its influence regularity[刊,中]/王卓(国防科学技术大学机电工程与自动化学院机电系.湖南,长沙(410073)),吴宇列…//光学精密工程.%2008,16 (1).%16221

提出了一种光学材料研磨亚表面损伤的非破坏性快速检测方法。基于印压断裂力学理论建立了亚表面损伤深度与表面粗糙度的关系模型。使用磁流变抛光斑点技术测量了K9玻璃在不同研磨条件下的亚表面损伤深度,并验证了上述模型。最后,分析了研磨加工参数对亚表面损伤深度的影响规律,提出了高效率的研磨加工策略。研究表明,亚表面损伤深度与表面粗糙度成单调递增的非线性关系,磨粒粒度对亚表面损伤深度的影响最显著,研磨盘硬度的影响次之,而研磨压力和研磨盘公转速度的影响基本可以忽略。图7表1参17(于晓光)

TQ171.6842008032660一种高效率小口径非球面数控抛光方法=An efficient method of computer controlled polishing for small aspheric lens[刊,中]/倪颖(苏州大学江苏省现代光学技术重点实验室.江苏,苏州()),李建强…//光学技术.%2008,34 (1).%33235,40

自主设计研制的非球面数控抛光机采用气囊式抛光工具,可抛光100mm以下的非球面光学零件,针对口径35mm凹非球面透镜(顶点曲率半径R=-108.14mm的双曲面),研究了非球面的抛光工艺,并确定了相关工艺参数,抛光时间大约为20min,第二次抛光后元件面形精度达到1.08μm,满足了该零件的使用要求。图8表2参7 (严寒)

微细加工技术与设备

TN305.72008032661离子束刻蚀工艺误差对DOE器件的影响=Influence of fabrication error in ion beam etching on diff ractive optical element[刊,中]/刘强(中国科学技术大学物理系.安徽,合肥(230026)),张晓波…//光电工程.%2007,34(11).% 50254,60

针对衍射光学元件的离子束刻蚀工艺,结合掩模套刻实例,提出了刻蚀误差面形分布的概念。在标量衍射的夫琅和费原理上,进行了误差数值模拟分析及讨论。模拟分析和实验数据结果表明,误差的面形分布在DO E器件的衍射焦斑中心会产生一个明显的光强畸变毛刺亮点,严重破坏了靶场照明的均匀性。图10表2参10(严寒)

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TN305.72008032662工件台移动直线性对掩模移动曝光的影响=Effect of stage moving linear error on exposure in mask moving technique[刊,中]/佟军民(中科院光电技术研究所.四川,成都(610209)),胡松…//光电工程.%2007,34(11).%55260

针对工件台制造和装配过程中产生的移动直线性误差,建立了掩模沿曲线移动时曝光量与曲线和移动距离之间关系的数学模型。通过对实测工件台移动直线性误差规律的分析,确定了近似的移动曲线函数。利用MA T2 L AB进行数值模拟的方法,分别模拟了沿理想直线移动、不同幅值和不同移动距离的曲线移动时所获得元件的面形,并分析了面形误差的影响因素和“竹节”误差产生的原因,给出了讨论结果。图7表2参10(严寒)

TN305.72008032663凹球面基底离心式涂胶的数学模型及实验验证=Math2 ematic model and experiment verification of spin2coating on concave spherical substrate[刊,中]/巴音贺希格(中科院长春光机所.吉林,长春(130033)),张浩泰…//光学精密工程.%2008,16(2).%2292234

建立了凹球面基底离心式涂胶的数学模型。基于流体力学理论对旋转凹球面上的光刻胶做了受力分析,根据凹球面的面形给出了流体方程的边界条件,并引入和建立了光刻胶蒸发速率对涂胶基底面形的响应关系式,最终得到了一个描述光刻胶厚度随转速、基底面形及光刻胶参数变化的多项式方程,从此方程又简化得到平面上离心式涂胶的数学模型。涂胶实验结果表明,在凹球面上和平面上的光刻胶厚度理论计算值与测量值吻合,精度达到了纳米级。图3参13(于晓光)TN305.72008032664全息光栅光刻胶掩模槽形演化及其规律研究=Study on profile evolution of photoresist grating mask and its law [刊,中]/陈刚(南京信息职业技术学院微电子工程系.江苏,南京(210046)),吴建宏…//光学技术.%2008,34 (1).%1332135,140

为了控制全息光栅光刻胶掩模槽形,运用曝光模型和显影模型模拟了掩模的槽形形成过程和变化规律。实验对比了不同曝光量,不同显影浓度,不同空频条件下的掩模槽形,特别是占宽比(光栅齿宽度与光栅周期的比)的情况。实验结果表明,实际槽形与模拟槽形很接近。模拟和实验均发现,在大曝光量、高浓度显影、高空频的光栅条件下所得槽形占宽比较小,槽深主要由原始胶厚决定。图9参10(严寒)

TN305.72008032665高数值孔径光刻成像中顶层抗反膜的优化=Optimization of topside antireflective coatings for hyper numerical aper2 ture lithography[刊,中]/周远(中科院电工研究所.北京(100080)),李艳秋//光学学报.%2008,28(2).%3372 343

提出全入射角范围顶层抗反膜优化方法,即在入射角范围内实现光刻胶2顶层抗反膜2空气(或浸没液体)界面的最小平均反射率,并优化顶层抗反膜参量。结果表明,该方法能减小薄膜干涉引起的成像线宽(CD)变化,有效控制成像摆效应,增大顶层抗反膜透射率,提高横电和横磁偏振光透射率之比,从而提高扫描曝光系统的生产率,进一步改善成像衬比度。图9表2参14(王淑平)

光学仪器

眼镜、放大镜、显微镜、望远镜

T H742.92008032666基于加权邻域相关性的显微镜自动聚焦函数=Auto2focu2 sing f unction for microscope image based on weighted neighborhood correlation[刊,中]/王倩(华中科技大学计算机学院.湖北,武汉(430074)),宋恩民…//光学精密工程.%2008,16(1).%1662171

提出了一种基于加权邻域相关性的显微镜自动聚焦函数,并在研究显微镜聚焦原理及成像过程的基础上,分析了显微镜图像中像素邻域灰度相关性及像散现象对聚焦评价的影响。分别计算了每幅显微镜序列图像中各像素与其四邻域像素的灰度相关性以及基于此相关性加权平均值的二次多项式聚焦函数。最后,选取该函数值最大的图像为聚焦图像。实验结果表明,与经典的聚焦函数相比,本文方法的聚焦灵敏度因子提高了0.3185～0.3268,噪声环境下聚焦的平均正确率提高了0%～40%。图4表2参15(于晓光)T H742.92008032667共焦显微扫描探测技术的发展=Study on microlens2array confocal microscopy measurement technology[刊,中]/李海燕(哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院.黑龙江,哈尔滨(150001)),张琢…//光学技术.%2008,34(1).% 94297

针对传统的共焦显微探测采用单点机械扫描方式,存在着扫描效率低的缺点,提出一种多光束共焦显微系统,通过不同方式对光束进行分割,使单点检测变为多路并行检测,提高了测量速度,减少了扫描过程中光源和振动噪声的影响,实现多光束的同步测量。介绍了几种典型的单光束和多光束共焦显微测量系统的原理、研究进展、发展方向及作者在该方面的研究。图9参21(严寒)

T H742.92008032668高数值孔径二次谐波显微术的分子取向探测=Molecule orientation determination of second harmonic generation microscopy under high numerical aperture[刊,中]/王湘晖(南开大学现代光学研究所光电信息技术科学教育部重点

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