振幅型二维点阵光栅Talbot效应的实验研究

利用标量衍射理论和快速傅里叶变换(FFT)方法,对平面光波照射振幅型二维点阵光栅产生的自成像规律进行了计算机模拟实验分析。模拟实验得到了当衍射距离分别为整数Talbot距离,以及1/2、1/3、1/4等分数Talbot距离时,光栅衍射光强分布以及衍射图样的空间周期,模拟实验的结果与理论分析的结果相吻合。

点阵光栅图的理论分析

本文简要介绍了一种新的模压全息术一点阵光栅图，并用相干光干涉及衍射理论详细分析了其理论基础，并推导出一般的公式和实际设计的简化公式，为设计和制造光栅图建立了理论依据。最后给出了几种光栅图的系列图合成方法。

光学波段量子点阵衍射光栅的衍射特性

概述了量子点阵衍射光栅的原理及制作方法,并设计标定实验,研究了不同角度及不同波长入射情况下量子点阵光栅的衍射特性。研究结果表明:量子点阵光栅不存在高级衍射,只保留了±1级和0级衍射,具有理想的单级衍射模式。光学波段量子点阵衍射光栅的成功研制为研制紫外、X光波段具有单级衍射特征的光栅提供了契机。

单级衍射量子点阵光栅的聚焦离子束直写法制备及光学性能检测

采用聚焦离子束直写技术,成功制作了面积为200μm×200μm,线密度500 mm 1,圆孔直径800 nm,金吸收体厚度为500 nm的单级衍射量子点阵光栅.研究了该光栅在波长442 nm激光下不同传输距离的衍射特性以及相对衍射效率.实验结果表明,量子点阵光栅不存在高级衍射,只保留了±1级和0级衍射,具有良好的单级衍射特性.1级衍射与0级衍射间距随传输距离的增大而增大,实测值与理论计算值相符.

量子点阵衍射光栅谱特性的数值模拟

具有单级衍射特征的量子点阵衍射光栅(QDADG)是激光等离子体诊断的理想色散元件。本文介绍了QDADG的基本概念和制作方法,采用傅里叶光学理论模拟研究了QDADG的衍射特性。模拟结果表明,QDADG可有效抑制高级衍射,解决了传统透射光栅高级衍射带来的谱失真问题,模拟结果与实验数据符合较好。

点阵绝对相位彩色多频光栅傅里叶变换轮廓术

提出一种将三角法测距与多频光栅相结合的方法,充分利用数字投影的RGB通道,将多频光栅与点阵同时投影在物体表面,综合控制受高度调制的相位信息的提取,最终获取物体的三维形貌。仿真结果显示,在高度跳变使高频光栅位移达102量级个周期时,可以准确还原原始形貌。通过实验验证,本方法能够同时复原169mm的陡峭高度跳变以及3mm的微小细节,提高了传统双频光栅的性能,具有处理较大截断面和保证细节部分的测量能力,较好地改善了傅里叶变换轮廓术(FTP)的应用性能。

基于MEMS微镜的激光干涉直写设备曝光时间优化

使用微机电系统(MEMS)微镜搭建的光扫描式激光干涉直写设备具有体积小、直写速度快、光路简单等优点,但是其扫描时需要对曝光时间进行修正以达到均匀的曝光效果。介绍了该激光干涉直写设备的光路组成以及控制方法,利用查表法对生成的曝光图样和曝光时间参数进行了优化,使像素点直径变化从84%降低到了6%,解决了应用MEMS微镜激光干涉直写设备时存在的曝光时间不均匀的问题。