入射光束角度及强度偏差对多光束干涉光刻结果的影响

建立了多光束干涉光刻干涉场内光强分布的数学模型,仿真计算了双光束、三光束、四光束干涉曝光情况下,入射光束存在角度偏差以及各入射光强不同时的干涉图样,并与理想状态的模拟结果进行对比.结果表明:光束入射角度偏差主要影响干涉图样的形状和周期;入射光的光强不同是降低图形对比度的主要因素.利用402nm波长激光光源进行多光束干涉光刻实验.设定激光器输出功率32mW,每两束光夹角为16°,通过控制曝光、显影工艺,双光束干涉光刻产生周期为1.4μm的光栅、点阵和孔阵结构,三光束干涉光刻产生周期为1.7μm的六边形图形阵列.该模型可为利用干涉光刻技术制备微细周期结构,提高光刻图形质量,提供一定的理论参考.

质子交换铌酸锂多模干涉光功分器的研制

采用退火质子交换工艺在铌酸锂衬底上实现了渐变边界MMI光功分器。测量表明该器件有较好的光均分功能。利用红外光谱技术分析了利用纯苯甲酸质子交换源的退火质子交换波导的红外吸收光谱特性证明通过当地选择质子交换温度、时间和退火的温度与时间，可以实现低损耗质子交换光波导的制作。

一种用于扫描力显微镜的微型干涉光探针

一种用于扫描力显微镜的微型干涉光探针卓永模牟旭东杨甬英（浙江大学光科系杭州３１００２８）本文论述一种微型干涉光探针，它可用于扫描力显微镜中探测微探针的纵向偏摆，进而精确测出样品表面三维超精细结构。论文从理论分析及实验研究中首次发现扫描力显微镜中的氮化...

干涉光非接触式读出压力传感器

本文介绍一种新型压力传感器,它有别于压阻型和电容型压力传感器,利用固定玻璃板和对压力敏感的硅弹性膜之间的Fabry-Perot腔所产生的光线干涉原理制成。这种传感器可避免封装应力及热漂移对信号的影响,因而可在500～1000℃的高温下使用。

铝及其合金的干涉光电解着色法

铝及其合金的干涉光电解着色法第一例专利是由浅田和艾尔肯提出的.但其显色机理直到1980年才由Sheasby所提出.由于此法能产生多种鲜艳颜色的着色效果,因而引起了人们的广泛重视.国内于1986年也已有人开始这方面工作的探索和研究,但结果都表明,此法的稳定性和重现性极差,限制了它的工业化生产.本文将对有关方面进行讨论,为进一步的研究提供参考.一干涉光着色的基本原理干涉光着色法与通常的二步法不同,随着色时间的延长,可以获得从兰灰色到红色的各种色调.

利用组合马赫-曾德干涉光路“编织”光学格子

文章在马赫-曾德干涉光路的基础上加入简单修改形成一种组合干涉光路,可以非常方便地获得二维干涉光场。通过改变光路的相关参数,可以"编织"出一些有趣的光学格子,丰富拓展了干涉实验的内容。

整个非干涉光场的相位检索算法研究

相位检索技术是指利用直接测量得到的强度信息通过计算的方法得到相位信息,为全光场重构进而实现3D显示提供所需要的数据信息。相位检索经典算法主要有TIE(强度传输方程)算法和迭代算法。本文从整个非干涉光场角度出发,讨论了适合整个非干涉光场的相位检索的算法模型,即在衍射光场的近场区域采用强度传输方程来求解,衍射光场的中场区域采用强度传输方程与角谱迭代融合的方法来恢复相位信息,而在衍射光场的远场区域我们直接用角谱迭代方法。从本文的模拟实验中可以看出,提出的相位检索算法模型对整个衍射场的相位都作出了很好的恢复。

小负荷用高速干涉光式的称重传感器

本文就一种完善的接有光波导线的称重系统予以报导。该称重系统采用了非电子式的称重传感器,可供0.1mg～10g的负荷范围使用。集力导入——转换为一体的方案,与光学转换信号相结合,能在较短的测量时间内,保证有较高的分辨率。通过应用特别适宜的信号处理软件,使衡器特别适用于诸如制药工业、食品与饮料工业或装饰品工业的生产线上的小件质量测量。

浅谈光的干涉光强分布与能量守恒的关系

两列相干光波在交迭区域迭加的结果，有的地方出现相长．有的地方出现相消．迭加后的光强出现了明暗分布的情况．这种光强分布的现象满足能量守恒吗?为了回答这个问题，本文将讨论光的干涉光强分布与能量守恒的关系．

用光干涉和衍射装置替换光杠杆的杨氏模量测量方法

本文利用光的干涉原理和单缝衍射原理设计杨氏模量实验仪,根据光的干涉和衍射条纹的变化规律测量金属丝受拉力作用下的微小长度变化量,进而实现金属丝杨氏模量的高精度测量.为了满足光的干涉实验条件,采用气动拉力调节装置代替砝码,解决了仪器的晃动问题,并实现了拉力改变的无级调节和电子秤拉力直读,把传统的测量杨氏模量实验由一个单纯的力学实验变成了一个力学与光学相结合的综合性实验,丰富了实验内容,拓宽了学生的视野,提高了学生分析问题和解决问题的综合能力.

基于物理学科核心素养的HPS教学实践及思考——以“光的干涉”为例

基于物理学科核心素养,以“历史源”“知识块”“应用面”为三条主线,有效地将HPS教学模式与物理学科核心素养相结合,并将物理知识镶嵌于历史背景中,提升学生对科学本质的理解,感受物理学的魅力,以提升学生的综合学习能力.

基于深度学习的物理实验创新设计——以“光的干涉”实验教学设计为例

深度学习是区别于浅层学习的一种学习方式,相比于浅层学习,深度学习在概念理解、知识应用、物理知识整合等方面都对学习者提出了更高的要求.物理实验在物理教学资源中更是有着举足轻重的地位,但是高中物理一线教师在进行实验时经常忽略实验教学的深层次含义.本文以“光的干涉”实验教学设计为例,讨论如何将深度学习与实验教学进行结合以提高课堂教学质量.

光干涉式甲烷测定器检定方法

提出了对光干涉式甲烷测定器测微组示值量化的建议及具体的检定方法,在检定过程中采用增加读数显微镜的原理将示值进行量化分析。应用不确定度评定原则,可有效降低由于光干涉式甲烷测定器示值所引入的不确定度误差分量,提高光干涉式甲烷测定器检定的准确性和科学性。

利用线阵探测器研究光的干涉、衍射现象

光的干涉和衍射现象是波动光学的重要内容.研究这一现象不仅可以加深对光的波动性的理解,同时还有助于进一步学习近代光学实验技术,如光谱分析、晶体结构分析、全息照相、光信息处理等.本文利用CCD线阵探测器(东芝TCD1304)作为一维光强分布探测器,并自行开发了相应电路和软件,对各种单缝、双缝进行了光强相对分布测量,结果明显地展现出干涉、衍射的特征,并实时给出位置与光强的关系曲线.装置具有结构简单,位置分辨率高达0.01 mm,光强灵敏度范围可同时测得8级以上单缝衍射条纹,实验结果与理论值相对误差小于5%,动态数据刷新率达30 ms/帧.

晶体电光调制实验中常见“故障”诊断

为了加深操作者对实验的理解,并通过实验学会对偏振光和非线性光学等知识的应用,从实验的原理入手,揭示了晶体电光调制实验中经常出现的“故障”原因,并提出解决方案。第一,实验中输出信号出现的绝大部分问题,都可以归结为光路没有达到最佳状态。此时可以通过观察干涉圆环图样进行初步判断,再用“两平行一正交”的法则对光路进行调节。第二,输出电压增量ΔV与入射光强I_(0)成正比例变化,和调制信号幅度成反比例变化。据此可以有效地将输出电压的增量控制在合理范围内,保证实验的成效。第三,当起偏器和检偏器平行时,增加偏压后输出电压不增反降。

基于电容法与光干涉法相结合的油膜测量方法

通过将电容法膜厚测量仪耦合在球-盘点接触光干涉试验台上,搭建油膜厚度测量装置。通过对目标球-盘接触副采取合理的导电措施以及台架绝缘设施来保证润滑油膜电信号的提取,该装置可实现相同工况下膜厚度值及其相应的电信号(如油膜分压值和电容值)。在纯滚动接触情况下,分别对油润滑和脂润滑下的油膜进行测量,得到光干涉膜厚、油膜分压值和电容值随随卷吸速度的变化规律,并分析接触副电容随膜厚的变化。结果显示,随卷吸速度的增加光干涉膜厚升高而油膜分压值和电容值减小,电容值随着膜厚的增加而逐渐降低。实验结果初步验证了该测量系统的可行性,可为后续实际接触副内润滑状态的评估提供方案。

煤矿井下光干涉甲烷测定器误差分析与修正研究

为了解决俄霍布拉克煤矿井下光干涉甲烷测定器检测结果偏大、无法真实反映实际甲烷浓度的问题,本文通过阐述光干涉甲烷测定器原理、开展煤矿井下现场测试和实验室对比实验,研究了井下测定甲烷浓度产生误差的影响因素,给出了误差修正模型,并对修正模型进行了现场验证。研究结果表明:矿井使用的几种井下光干涉甲烷测定器质量不存在问题,不会引起测值的误差;造成误差的主要因素为测点处气体成分中CO_(2)浓度、CO浓度、O_(2)浓度的变化,其中,O_(2)浓度是影响光干涉甲烷测定器检测结果准确性的主控因素,而测点处的大气压力、温度、湿度变化对测定结果基本没有影响。本文提出了三个因素影响下的光干涉甲烷测定器测定结果修正模型,经现场验证,修正后结果与气相色谱仪检测结果误差差值在0.01%~0.15%之间,修正后的结果较准确。

干涉型光纤传感器相位生成载波技术研究进展

相位生成载波(PGC)技术作为干涉型光纤传感器重要的一种信号解调方法,因其灵敏度高、动态范围大等优点被广泛应用。首先对PGC技术的内调制和外调制两种基本调制方法进行阐述,简要说明了PGC技术解调的常规算法。针对PGC解调方法中出现伴生调幅、调制深度漂移和相位延迟引起信号解调失真的关键问题,分析其原因并概括归纳近年来国内外研究者相关工作的改进方法。对进一步优化光干涉型传感信号的解调方案提供新的思路。

基于光载微波干涉的距离测量方法

提出了一种基于光载微波干涉的测距方法,通过电光调制器将微波调制到宽谱激光上,光纤光栅反射部分载波波长的微波调制光实现分光,FBG的反射光与待测目标反射光在环形器中发生非相干叠加,由于两者光程不同,经过光电转换后探测到微波干涉信号,通过分析微波的频域干涉谱计算出光程差,进而得到待测距离。本文进行了多组测距实验验证该方法的可行性,结果表明,该测距系统具有较高的稳定性和精度,在150~450 mm的测距范围内,测距结果的稳定性为±2.7μm,测距精度为±1.6μm,为高精度测量领域提供了一种新的方法。

基于MATLAB的高中物理可视化实验研究——以“光的干涉”为例

在人教版高中物理教科书中光的干涉实验方案中存在着实验器材难以获得、实验操作困难、实验现象不明显等一系列的问题,而现有的仿真实验又不足以很好地解决这些问题.基于MATLAB的高中物理可视化实验研究,能够有效提升光的干涉实验现象的可视化效果.本文构建了基于MATLAB的仿真实验,以“光的干涉”一节为案例,通过设计简洁、友好的交互界面,直观呈现光的干涉实验效果,以期为中学物理教学提供新的参考.