基于DMD无掩膜光刻快速制作亲疏水图案化表面

亲疏水图案化表面在表面张力限制的微流控技术中能够发挥显著作用。常见的方法在制作表面的微图案时都需要实物掩模版,这类方法不具备灵活调节制造亲疏水表面微图案的形状与尺寸的能力,并且因制作掩膜而导致制作成本和时间成本都很高。因此,提出了基于DMD无掩膜光刻技术快速制作亲疏水图案化表面的方法并可用于自组装微液滴阵列。该方法利用DMD无掩膜曝光系统进行加工,一步成型地完成了亲疏水图案化表面的疏水处理和微图案化处理。这种方法无需实物掩模,能够灵活调控加工表面疏水图案的形状与尺寸,工艺简单快捷,降低了制作成本。

无透镜傅里叶变换数字全息中的相位补偿

数值再现像相位的准确性直接影响到数字全息检测的结果。为了找出再现过程中存在的相位畸变并采取相应的方法达到自动补偿,对无透镜傅里叶变换数字全息中的相位补偿问题进行了研究。因为经过单次傅里叶变换法进行数字波面重构时,存在一个附加的二次相位因子,该附加因子造成了再现像的相位畸变。采用最小二乘曲线拟合方法,通过多剖面计算得出数字相位掩膜进而对相位分布进行校正,并进行了理论分析和对比实验验证。结果表明,与常用的二剖面方法相比,能够对相位畸变进行更好的校正。这一结果对相位补偿问题的研究是有帮助的。

一种二元光学元件阵列微芯模的工艺设计研究

提出一种二元光学元件微型芯模的工艺设计方法,该方法利用了数字调制器件(DMD芯片)的空间光调制特性。首先通过编程设计出二元光学器件的相关软件,以实现菲涅耳透镜、达曼光栅、龙基光栅等各种矢量图形,经过14倍精缩光学系统,将由DMD芯片生成的二元光学器件图像成像在涂有光刻胶的基板上。经显影、定影和坚膜后,再利用电化学蚀刻,得到一种二元光学阵列的微芯模。这种二元光学的芯模制作方法可以方便、高效、低成本地用于制作微光学器件。

基于DMD的数码全息光刻系统

利用DMD空间光调制器与计算机的良好接口和控制系统的可编程性,将其作为二维图像发生器介入激光直写系统;采用高质量相机镜头,设计了基于DMD数字微镜的激光面阵干涉成像系统和相关的光刻软件,并进行了实验,制作了缩微图像、数字掩模灰度图像和激光数码全息图像等。