检索结果-内蒙古大学图书馆

液晶与显示 2025年第3期40卷 393-399页

作者：刁志辉赵慧茹彭增辉刘永刚穆全全中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室吉林长春130033 中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室吉林长春130033 中国科学院大学北京101408

导电层与取向层是液晶器件中最为常见且重要的膜层结构。两种膜层位于基板与液晶之间,并由于折射率不匹配会导致膜层透过率下降,降低液晶器件的光能利用率。针对这一问题,本文提出一种基于导电层与取向层的多层减反射膜设计方法,将导电... 详细信息

导电层与取向层是液晶器件中最为常见且重要的膜层结构。两种膜层位于基板与液晶之间,并由于折射率不匹配会导致膜层透过率下降,降低液晶器件的光能利用率。针对这一问题,本文提出一种基于导电层与取向层的多层减反射膜设计方法,将导电层与取向层作为膜层体系中的一环来实现高透过率。首先,构建了基于导电层与取向层的多层减反射膜物理模型;然后,基于该模型在理论上设计了相应的膜层结构,以实现膜层的高透过率;最后,系统研究了液晶加电过程对膜层透过率的影响规律。结果表明:设计所获得的减反射膜在500~800 nm波段内透过率保持在99%以上,在400~500 nm波段内维持在96%以上;驱动液晶会导致膜层透过率下降,以液晶混合折射率为设计基础,能够将透过率下降幅度减小到0.35%以内。本研究将有利于实现高能量利用率、高稳定性的液晶器件。

关键词：导电层取向层减反射膜

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具有陡降特性的新型混合单元频率选择表面

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物理学报 2014年第7期63卷 365-371页

作者：王岩松高劲松徐念喜汤洋陈新中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室长春130033

频率选择雷达罩是频率选择表面(FSS)的重要应用之一,为了获得频率选择雷达罩更好的隐身性能,设计了一种基于开孔单元FSS新型单元FSS.这种新型单元是在原有开孔单元周期边界处增加条形孔构成,其传输性能兼具开孔型和贴片型FSS的特征,因... 详细信息

频率选择雷达罩是频率选择表面(FSS)的重要应用之一,为了获得频率选择雷达罩更好的隐身性能,设计了一种基于开孔单元FSS新型单元FSS.这种新型单元是在原有开孔单元周期边界处增加条形孔构成,其传输性能兼具开孔型和贴片型FSS的特征,因此称作混合单元频率选择表面.以FSS在某导弹雷达罩上的应用为背景,采用周期矩量法及离散粒子群算法进行设计优化.仿真结果表明,新型混合单元FSS与对应的开孔型FSS相比具有更陡峭的过渡带和更低的阻带透过率;与双屏FSS相比具有更低的通带插入损耗和更薄的厚度,且结构和制作工艺相对简单.采用自由空间法对等效平板样件进行传输性能测试,测试和仿真曲线符合较好,验证了设计的准确性和可行性.新型混合单元FSS特别适用于敌我双方工作频段接近的情形,它的提出为FSS隐身雷达罩研制提供了一条可行性较高的新途径.

关键词：频率选择表面混合单元

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基于离散粒子群算法的频率选择表面优化设计研究

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物理学报 2014年第13期63卷 401-407页

作者：徐念喜高劲松冯晓国中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室长春130033

为了解决大角度照射下的单侧介质加载的频率选择表面(frequency selective surfaces,FSS)通带高透过率和阻带高反射率要求之间的矛盾,本文采用离散粒子群算法(discrete particle swarm optimization,DPSO)优化设计FSS的周期间隔和图形... 详细信息

为了解决大角度照射下的单侧介质加载的频率选择表面(frequency selective surfaces,FSS)通带高透过率和阻带高反射率要求之间的矛盾,本文采用离散粒子群算法(discrete particle swarm optimization,DPSO)优化设计FSS的周期间隔和图形几何尺寸等多个参数,在通带高透过率和阻带高反射率要求之间寻求一个最优的折衷的设计目标.仿真与试验表明:在TE电波70?照射下,采用DPSO优化出的一个半波壁厚电介质加载的密集型Y环孔径结构,其通带透过率达到80%,阻带透过率低于30%,从而为大角度照射下的天线罩提供一种优良FSS设计结果,并为解决FSS通带高透过率和阻带高反射率要求之间的矛盾提供理论指导.

关键词：天线罩频率选择表面离散粒子群算法

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2m大口径RB-SiC反射镜的磁控溅射改性

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光学精密工程 2016年第7期24卷 1557-1563页

作者：刘震高劲松刘海王笑夷王彤彤中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光学系统先进制造技术重点实验室吉林长春130033

为了消除RB-SiC反射镜直接抛光后表面存在的微观缺陷,降低抛光后表面的粗糙度,提高表面质量,针对大口径SiC的特性,选择Si作为改性材料,利用磁控溅射技术对2m量级RB-SiC基底进行了表面改性。在自主研发的Φ3.2m的磁控溅射镀膜机上进行基... 详细信息

为了消除RB-SiC反射镜直接抛光后表面存在的微观缺陷,降低抛光后表面的粗糙度,提高表面质量,针对大口径SiC的特性,选择Si作为改性材料,利用磁控溅射技术对2m量级RB-SiC基底进行了表面改性。在自主研发的Φ3.2m的磁控溅射镀膜机上进行基底镀膜,利用计算机控制光学成型法对SiC基底进行了抛光改性。实验结果表明,改性层厚度达到15μm;在直径2.04m范围内,膜层厚度均匀性优于±2.5%;表面粗糙度由直接抛光的5.64nm(RMS)降低到0.78nm。由此说明磁控溅射技术能够用于大口径RB-SiC基底的表面改性,并且改性后大口径RB-SiC的性能可以满足高质量光学系统的要求。

关键词：光学加工磁控溅射表面改性 RB-SiC 大口径

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应用组合加工技术加工2m口径非球面碳化硅反射镜

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光学学报 2015年第A1期35卷 344-350页

作者：刘振宇中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光学系统先进制造技术重点实验室吉林长春130033

为解决大口径非球面碳化硅反射镜加工过程中材料去除效率与加工精度之间的矛盾，提出使用组合加工技术进行加工。介绍了组合加工技术的基本原理与数学模型。通过与经典计算机控制表面成形技术（CCOS）加工技术进行对比，说明了组合加工... 详细信息

为解决大口径非球面碳化硅反射镜加工过程中材料去除效率与加工精度之间的矛盾，提出使用组合加工技术进行加工。介绍了组合加工技术的基本原理与数学模型。通过与经典计算机控制表面成形技术（CCOS）加工技术进行对比，说明了组合加工技术的优势。结合工程实例，对一块2040mm口径非球面碳化硅反射镜进行研磨。以其中一次加工周期为例介绍了组合加工技术在大口径非球面碳化硅反射镜加工过程中的应用。经过一次完整的组合加工过程，工件表面面形误差峰谷（PV）值由8．72μm收敛至4．91μm，均方根（RMS）值由0．91μm收敛至0．52μm，证明了组合加工技术的有效性。

关键词：光学制造组合加工技术大口径非球面碳化硅反射镜

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应用双摆动技术加工离轴碳化硅反射镜

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光学精密工程 2012年第8期20卷 1669-1675页

作者：李俊峰宋淑梅中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光学系统先进制造技术重点实验室吉林长春130033

研究了用双摆动技术抛光离轴非球面的工艺。介绍了用双摆动抛光加工离轴非球面的原理,分析了双摆动抛光过程中抛光盘与工件的相对运动特性及各个工艺参数对相对运动路径的影响。建立了双摆动抛光运动的数学模型,进行了计算机仿真,并对... 详细信息

研究了用双摆动技术抛光离轴非球面的工艺。介绍了用双摆动抛光加工离轴非球面的原理,分析了双摆动抛光过程中抛光盘与工件的相对运动特性及各个工艺参数对相对运动路径的影响。建立了双摆动抛光运动的数学模型,进行了计算机仿真,并对不同参数下的仿真结果进行了比较。给出了抛光模形状模型,实验验证了不同形状抛光模的材料去除特性。应用双摆动技术加工了一个224mm×108mm离轴碳化硅反射镜,结果显示:应用该技术加工离轴非球面镜可以有效抑制光学表面中频误差,具有较高的材料去除效率,面形精度可以稳定达到λ/30(rms,@633nm)。因此,双摆动抛光技术的研究有助于推动离轴非球面制造技术的发展。

关键词：碳化硅反射镜离轴非球面双摆动技术光学加工

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大口径离轴凸非球面的加工和检测（英文）

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光子学报 2016年第7期45卷 1-6页

作者：郑立功王孝坤薛栋林李锐钢张峰张忠玉张学军中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室长春130033

将光学系统波像差检验技术与子孔径拼接测试技术相融合提出了凸非球面系统拼接检测方法,对该方法的原理和实现步骤进行了分析和研究,并建立了合理的子孔径拼接数学模型.依次利用计算机控制光学表面成形技术和磁流变抛光技术对一包含大... 详细信息

将光学系统波像差检验技术与子孔径拼接测试技术相融合提出了凸非球面系统拼接检测方法,对该方法的原理和实现步骤进行了分析和研究,并建立了合理的子孔径拼接数学模型.依次利用计算机控制光学表面成形技术和磁流变抛光技术对一包含大口径凸非球面的离轴三反光学系统的各反射镜进行加工,并对整个系统进行装调和测试.测定光学系统各视场的波像差分布,通过综合优化子孔径拼接算法和全口径面形数据插值求解得到大口径凸非球面全口径的面形信息.结合工程实例,对一口径为292mm×183 mm的离轴非球面次镜进行了系统拼接测试和加工,其最终面形分布的均方根值为0.017λ(λ=632.8nm).

关键词：光学加工光学检测凸非球面计算机控制光学表面成形磁流变抛光子孔径拼接

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离轴非球面SiC反射镜的精密铣磨加工技术

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机械工程学报 2013年第17期49卷 39-45页

作者：张志宇李锐钢郑立功张学军中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室长春130033

离轴非球面反射镜是高分辨率、大视场空间相机的核心元件,其镜面的形状精度和表面质量要求极高,加工难度很大,一直是光学系统先进制造技术的瓶颈。针对国家对空间大型SiC光学元件制造技术的重大需求,开展以大口径、高陡度、大离轴量和... 详细信息

离轴非球面反射镜是高分辨率、大视场空间相机的核心元件,其镜面的形状精度和表面质量要求极高,加工难度很大,一直是光学系统先进制造技术的瓶颈。针对国家对空间大型SiC光学元件制造技术的重大需求,开展以大口径、高陡度、大离轴量和大偏离量为特点的离轴非球面反射镜的精密铣磨加工技术研究。开发非球面反射镜计算机辅助数控编程技术,提出五轴联动斜轴定角度加工方式,建立旋转中心在镜面外的螺旋加工轨迹,避免镜面几何中心处的加工残留。并基于五轴加工中心(型号DMG Ultrasonic 100-5)搭建超声振动辅助铣磨加工平台,以900 mm×660 mm口径离轴非球面SiC反射镜镜坯为加工样件进行工艺试验,加工面形精度峰谷值(Peak to valley,PV)达到18.8μm,方均根值(Root mean square,RMS)达到3.5μm。研究为按照非球面方程高精度铣磨超大尺度精度比离轴非球面反射镜提供了有效的解决方案。

关键词：离轴非球面 SiC反射镜精密磨削 CAD CAM 加工轨迹优化超声振动辅助加工

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具有大面积均匀性、高质量的大尺寸中阶梯光栅铝膜的研究

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物理学报 2014年第15期63卷 388-393页

作者：李资政杨海贵王笑夷高劲松中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光学技术中心中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室长春130033 中国科学院大学北京100049

大尺寸中阶梯光栅具有大孔径和极高的衍射级次,可以实现普通光栅难以达到的极高光谱分辨率,而制备大面积均匀性的高质量铝膜是实现高性能大尺寸中阶梯光栅的关键因素.本文首次详细报道了具有大面积均匀性、高质量的大尺寸中阶梯光栅铝... 详细信息

大尺寸中阶梯光栅具有大孔径和极高的衍射级次,可以实现普通光栅难以达到的极高光谱分辨率,而制备大面积均匀性的高质量铝膜是实现高性能大尺寸中阶梯光栅的关键因素.本文首次详细报道了具有大面积均匀性、高质量的大尺寸中阶梯光栅铝膜的制备工艺.首先通过理论计算模拟了蒸镀过程中蒸发源的位置、发射特性以及夹具高度对铝膜均匀性的影响,然后研究了关键的蒸发工艺参数,例如蒸发速率、蒸发高度等对铝膜均匀性和铝膜质量的影响,最后在最佳化的蒸发工艺条件下,成功制备出满足大尺寸中阶梯光栅用的在直径700 mm范围内的均匀性小于1%、厚度大于10μm的高质量铝膜.

关键词：中阶梯光栅高质量铝膜大面积均匀性表面粗糙度

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霍尔离子源辅助制备长波红外碳化锗增透膜

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发光学报 2013年第3期34卷 319-323页

作者：王彤彤中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光学系统先进制造技术重点实验室吉林长春130033

为了提高锗基底的透过率和环境适应性,镀制了增透保护膜。应用电子枪蒸发加霍尔离子源辅助的方法沉积了碳化锗(Ge1-xCx)薄膜。通过固定霍尔离子源参数,控制沉积速率的工艺得到了不同光学常数的碳化锗薄膜。X射线衍射(XRD)测试表明,所制... 详细信息

为了提高锗基底的透过率和环境适应性,镀制了增透保护膜。应用电子枪蒸发加霍尔离子源辅助的方法沉积了碳化锗(Ge1-xCx)薄膜。通过固定霍尔离子源参数,控制沉积速率的工艺得到了不同光学常数的碳化锗薄膜。X射线衍射(XRD)测试表明,所制备的碳化锗薄膜在不同的沉积速率下均为无定形结构。采用傅立叶变换红外(FTIR)光谱仪测量了试片的透过率,使用包络法获得了相应工艺条件下的光学常数。在锗基底上双面镀制碳化锗增透膜后,长波红外7.5～11.5μm波段的平均透过率Tave>85%。经过环境实验之后的碳化锗膜层完好,证明碳化锗增透膜具有良好的环境适应性。

关键词：碳化锗长波红外增透膜离子辅助霍尔离子源

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