Glan-Thompson棱镜高性能宽带减反射膜的研制及性能测试

Glan-Thompson棱镜在光学领域有着重要的应用,透过比的高低和有效带宽的大小,直接影响着棱镜的品质.为了提高棱镜的透过比,拓宽有效使用带宽,借助于计算机辅助设计方法,设计了高性能多层减反射膜系;选用合适的光学薄膜材料,利用电子束蒸镀,借助于离子源辅助蒸镀,制作了高性能的宽带减反射膜.测试结果表明:平均剩余反射率小于0.5%,有效使用带宽在可见光区大于100 nm,在近红外大于200nm,达到了设计要求,提升了棱镜的品质.     

400-1100nm波段用于格兰泰勒棱镜减反射膜的研制

为提高格兰泰勒棱镜的透射率和使用带宽,研究了400-1100nm超宽带减反射膜的设计、制备．利用数值优化技术设计了多层膜;采用沉积Al2O3为过渡层的方法,提高了薄膜和晶体的附着力．用电子束沉积和离子束辅助沉积的方法制备了多层减反射膜．采用石英晶体振荡法监控膜厚和沉积速率．测量结果表明平均剩余反射率均小于1．7％．测试薄膜与冰洲石晶体的附着力性能良好．     

过渡层在格兰—泰勒棱镜减反射膜中的应用

为提高泰勒棱镜的透射率,减小波长的控制误差,研究了过渡层在格兰一泰勒棱镜减反射膜中的作用.研究证明:采用合适的薄膜材料做过渡层,不仅提高了棱镜的透射率,而且拓宽了减反射膜的带宽,提高了产品的合格率.     

大型屋脊棱镜工装夹具的设计

由于大型屋脊棱镜个体较大,在真空蒸镀过程中,会产生较大的形变,而且其光学薄膜的镀制将直接影响其光学成像的质量,该文主要针对大型屋脊棱镜的工装夹具进行了设计。     

QK3玻璃基底上可见光区宽带增透膜研究

以QK3为基底设计了一种宽带可见光区增透膜（增透波长0．4-0．8μm）,工艺实现采用了电子束蒸发物理气相沉积的方法,薄膜材料仅含有TiO2和SiO2,并分别作为高低折射率材料。利用Edinburgh光谱仪对双面镀制该膜系样品的透过率进行测量,结果表明平均透过率达97．73％。环境测试表明,薄膜具有良好的稳定性和牢固度。该增透膜可以应用于可靠性要求较高的环境中。     

食品检测系统中负滤光膜的研制

基于全介质负滤光片设计理论,在近红外波段镀制宽带负滤光膜,通过对膜系理论的分析、材料蒸发工艺的研究、离子源参数的调整和优化,同时采用周期与非周期相结合的膜系设计,利用光控与晶控两种方法控制膜厚,制备出780nm~980nm波段平均透过率小于1%;500nm~780nm、980nm~2000nm波段平均透过率大于91%的宽带滤光膜,基本满足使用要求。     

宽带光学增透膜的正交设计

镀制多层宽带光学增透膜是改善镜头成象质量,提高光能透过率和协调彩色平衡的必要手段。本文采用二次设计原理,结合正交试验法编制膜系自动设计程序。设计结果表明不但光学性能优良,而且工艺稳定性好,从而可以利用误差来源多、控制精度低的设备镀制出高质量的膜系。文中详述了设计方法并给出程序框图和设计结果。     

太阳电池减反射膜设计与分析

根据光学薄膜原理，利用计算机程序对太阳电池减反射膜进行模拟仿真，得到反射率R(λ)与波长λ的关系曲线，并利用曲线对减反射膜进行优化．设计出几种常用材料制备单、双、三层减反射膜时的最佳膜系参数。为太阳电池减反射膜的制备提供理论依据．分析了电池封装和电池表面钝化对反射曲线的影响，并验证了实验结果．     

硅太阳电池减反射膜的优化设计

最优化设计方法是一种利用计算机进行辅助设计的方法,它在薄膜设计中具有明显的优越性．简要介绍了多层光学薄膜的最优化设计方法,并对空间用硅单晶太阳电池的减反射膜系进行了最优化设计和实验验证．结果表明,对于太阳电池的减反射膜系,尤其是结构复杂的多层减反射膜系统（包括玻璃盖片等）,最优化设计方法是一种非常实用和有效的设计方法．用此方法设计的ＳｉＯｘ／ＴｉＯ２双层减反射膜的有效反射率约为５％（波长３８０～１１００ｎｍ）,电池短路电流增益达４５％,转换效率增益达４７％．     

反射棱镜的偏振特性分析

根据菲涅耳公式，系统分析了反射棱镜对入射光束偏振态的影响，结果表明：光束偏振态的改变与棱镜的折射率及入射角有关：折射率较小时光束偏振态的改变较小，折射率较大时改变较大；入射角远离极值点也可以减小偏振态的改变．在这个基础上，提出了利用镀制多层介质膜的方法来消除棱镜对反射光偏振态的影响。     

光存储中固体浸没透镜的透射率计算

从矢量衍射理论出发,将入射到固体浸没透镜(SIL)底面的光场看成角谱积分形式,并将角谱分量分解为TE波和TM波,从而用隧道薄膜的特性矩阵方法求出相应的反射角谱分量。在稳相近似下得到入射到SIL底面以及反射的光能积分表达式,从而求出SIL的透过率。据此计算分析了SIL的透射率与薄膜厚度的关系。结果表明:随着厚度的增加,SIL透射率开始有一个很明显下降阶段,然后趋于稳定;而且超半球齐明SIL的透射率一般优于半球同心SIL的透射率。     

光存储中固体浸没透镜的透射率计算

从矢量衍射理论出发,将入射到固体浸没透镜(SIL)底面的光场看成角谱积分形式,并将角谱分量分解为TE波和TM波,从而用隧道薄膜的特性矩阵方法求出相应的反射角谱分量。在稳相近似下得到入射到SIL底面以及反射的光能积分表达式,从而求出SIL的透过率。据此计算分析了SIL的透射率与薄膜厚度的关系。结果表明:随着厚度的增加,SIL透射率开始有一个很明显下降阶段,然后趋于稳定,而且超半球齐明SIL的透射率一般优于半球同心SIL的透射率。     

椭偏法研究ZrO2薄膜的宽光谱特性

摘要：为了获得ZrO2薄膜的光学常数,采用了德国SENTECH生产的SE850宽光谱反射式光谱型椭偏仪,测量和分析了用光控自动真空镀膜机沉积在K9玻璃基底上的两个单层ZrO2薄膜样品,得到了ZrO2薄膜在300nm?2500nm宽谱上的光学常数曲线和薄膜厚度。结果表明：样品1采用Cauchy模型和Tauc-Lorentz模型得到的厚度和光学常数结果一致;对样品2把单层ZrO2薄膜分成三层得到的均方差（MSE）比没有分层的均方差少0.381,分层得到的ZrO2薄膜的厚度的测量值与TFCalc软件的计算值非常接近,同时得到薄膜的折射率曲线。该研究结果对应用ZrO2薄膜多层膜膜系设计和制备有参考价值。     

氧化锌透明导电膜的光电性能研究

采用磁控溅射法在载玻片上制备出Al3 掺杂型ZnO透明导电薄膜.对不同厚度薄膜的光电性能进行了研究.结果表明,所制备的薄膜随着厚度的增加,透过率略有下降;ZnO薄膜在可见光区的吸光度很小,对可见光几乎不吸收.     

ZAO透明导电纳米薄膜中Al元素分布对其性能的影响

主要对直流反应磁控溅射法制备ZAO纳米薄膜中Al元素的相对含量进行了分析,对其作了EDS,XRD测试,并研究了Al质量分数与ZAO薄膜的光、电性能的关系·得出ZAO薄膜中成分是均匀的,具有ZnO晶体结构;Al元素的掺杂没有形成新的化合物(Al2O3),Al对Zn的掺杂替换是提高ZAO薄膜导电性能的关键因素,对薄膜在可见光区的透射性影响不大·制备的薄膜最低电阻率为4 5×10-4Ω·cm,可见光透射率达到80%以上·     

APON系统中一种具有多优先级业务的动态带宽分配算法

基于 Ａ Ｔ Ｍ 的无源光网络（ Ａ Ｐ Ｏ Ｎ） 上行信道的传输是采用时分多址接入（ Ｔ Ｄ Ｍ Ａ） 方式来共享光纤的,根据光线路终端（ Ｏ Ｌ Ｔ） 的指示,各光网络单元（ Ｏ Ｎ Ｕ） 发出的信号占据不同的时隙。为了有效利用带宽,给出了一种具有多优先级业务的动态带宽分配算法———最少业务量损失算法,它通过分级允许控制为各优先级业务分配相应的带宽。当有一新的连接要求时,它通过计算损失业务目标函数 Ｑ 来调整带宽分配。     

燕尾形轴向槽道热管的蒸发冷凝传热特性

建立了燕尾形轴向槽道热管蒸发和冷凝薄液膜传热特性理论模型,并对模型进行了数值求解.对蒸发薄液膜区液膜厚度、接触面温度和热流密度分布进行了分析,给出了汽液接触面蒸发/冷凝传热系数沿轴向的变化.研究表明:在蒸发薄液膜区域,薄液膜厚度沿槽壁方向呈线性增加;汽液接触面的温度在起点几乎和壁面温度相同,随着薄液膜厚度的增加而迅速降低;在薄液膜的起始段,热流密度快速达到最大值,随即迅速减小.蒸发段的蒸发传热系数大于冷凝段的冷凝传热系数,蒸发/冷凝传热系数在整个绝热段并不都为零.同时,通过实验验证了模型的正确性.     

活塞顶上油膜蒸发规律的数学研究

本文用数学方法研究了柴油机活塞顶面上油膜蒸发的一般规律．即利用数值分析 技术在计其机上求解描述活塞顶面上油膜蒸发的微分方程组．首先建立了一个非稳定 的油膜蒸发的数学模型，它由喷在活塞顶面上的油膜的加热和蒸发的微分方程组成。 然后计算出了不同参数值下的作为非稳定的耦合的传热和传质问题的油膜蒸发过程． 并对计算结果进行了较详细的理论分析．计算值在数量级上和变化趋势上基本上与实 测得到的结果吻合。     

环糊精类LB膜新材料的合成和性质

将环糊精与集中人有非线性光学性质官能团的化合物相连合成相应的ＬＢ膜材料，并对它们的性质进行了初步研究。结果表明，它们既保留了环糊精类衍生物出色的成膜性，又有良好的非线性光学性质，是一类有用的ＬＢ膜材料。