激光用高质量减反射膜的制备

激光用减反射膜要求镀膜后的基片可以在激光的输出波长处剩余反射率低于0．1％,从这一要求出发,优化设计了两种不同的膜系,并根据膜系的需求采用了两种不同的监控方法,结果发现,使用光学膜厚控制膜层厚度的精度高,误差小,可以在一定程度上提高成品率．使用光学膜厚控制手段成功地制备出用于激光系统的单点632．8nm处剩余反射率低于0.05％,表面形貌均匀且无较大起伏的优质减反射膜．     

相变光盘的膜层计算与分析

利用光学矩阵，计算了记录介持为Ｔｅ４ＧｅＳｂ２四层膜系相盘的光学特性参数（如反射率、透射率）及对比度与各层膜厚的关系，给出了理想的膜层厚度值，光分析了各层介质的特性及作用。     

负滤光片膜系讨论与修改

阐述了实验室条件下修改理想负滤光片膜系的可行性,采用新膜系镀制的光学器件满足了单态氧二聚物非线性效应实验研究的需要,修改后的负滤光片膜系用到三种介质材料（ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）５：３混合料,ＺｒＯ２及ＳｉＯ２,比理想负滤光片系所用材料减少一种,膜系由高级次修改为调谐比,不但保证了反射带宽度而且降低了膜层厚度,膜系最外层介质材料由ＳｉＯ２替代ＭｇＦ２提高了光学器件耐用性能,同时,本文对膜系进行了简化处     

光学薄膜厚度的监控

提出了一种多层１／４波长膜系的薄膜厚度监控方法．利用这种方法可以在监控过程的同时得到膜层的光学常数且具有监控精度高的优点．该方法也可用于非１／４波长膜系的控制     

激光反射镜中的光学损耗

激光反射镜中的吸收散射损耗,限制了反射率的进一步提高。本文讨论反射镜的吸收散射理论以及减小损耗、提高反射率的途径。基于反射镜中的驻波场分布,设计的19层ZnS/MgF_2—ThF_4组合膜系,具有极小的光学损耗。实验证实,制备损耗低于0.2％和反射率高达99.8％的优质反射镜是完全可能的。     

增透膜反射率与膜层折射率及膜厚之问的关系

为了消除人们埘增透膜的错误认识,以光波的电磁理论为基础,从多光束干涉的理论出发,推导出反射率公式,通过讨论,给出了光学薄膜作为增透膜应满足的条件,以及单层光学薄膜反射率与膜层折射率及膜厚关系的曲线.     

增透膜反射率与膜层折射率及膜厚之间的关系

为了消除人们对增透膜的错误认识,以光波的电磁理论为基础,从多光束干涉的理论出发,推导出反射率公式,通过讨论,给出了光学薄膜作为增透膜应满足的条件,以及单层光学薄膜反射率与膜层折射率及膜厚关系的曲线。     

激光硬膜反射镜的研制

本文提出了预示激光反射镜光学损耗的简单表达式。基于反射镜中的驻波场分布,设计了23层低损耗的硬膜反射镜,它的主要特点是高折射率层采用了 TiO_2和 ZrO_2的混合膜以及膜系附加了一对或二对最佳膜对设计。应用常规的制备技术,就可制备出损耗低于0.2%和反射率优于99.8%的优质硬膜反射镜。     

指纹仪系统宽截止短波通滤光片的研制

为满足指纹仪系统中光学元件的使用要求,常采用干涉截止滤光片使一部分光透过而另一部分光截止,由于截止带要求较宽,为了展宽截止带,采用在一个多层膜的基础上加镀一个不同中心波长多层膜的方法设计膜系,通过对膜系的优化压缩了通带的波纹,用电子束蒸发法进行膜层制备,采用石英晶体振荡法控制膜厚,通过对工艺参数的调整有效的减少了TiO2材料的吸收,最终制备出的膜层在380～550nm平均透过率T>90%,570～900nm平均反射率R>99%,满足指纹仪系统的使用要求。     

10.6μm激光分束镜的研制

本文针对激光分束镜的使用要求,着重介绍了10.6μm处1∶1分光且误差不超过±5%薄膜的研究与制备工艺。根据膜系设计基本理论,分别选取Ge和ZnS作为高、低折射率材料,借助膜系设计软件设计满足要求的膜层,并采用电子枪离子辅助沉积系统进行制备。通过优化镀膜工艺参数,在ZnS基底上制备了10.6μm处（透过率/反射率=49.5∶50.5）满足使用要求的薄膜,膜层具有较好的光学性能,其抗激光损伤、牢固度等性能指标均满足要求。     

二十世纪前期的中国光学教育研究

这篇文章研究了二十世纪前期(既清末民国时期)中国的光学教育,包括光学教育的起步及近代光学教育的历程,光学与物理学的关系,杰出的光学教育家和教育思想等。     

二元光学元件衍射效率的分析与计算

衍射效率对于二元光学元件是一个非常重要的概念 ,也是一个重要的器件性能指标。从理想的锯齿形相位轮廓入手 ,利用标量衍射理论 ,分析并导出锯齿形一维位相光栅的衍射效率的计算公式。进而讨论在二元光学技术中 ,以台阶状的轮廓逼近锯齿形相位轮廓的机制 ,构造台阶状光栅的相位轮廓函数 ,从而导出其透过函数和角谱 ,得出二元光学元件衍射效率的理论公式 ,并对不同台阶数的二元光学元件的衍射效率进行了计算     

滤波对成像的影响

本文用几何光学的理想像面、光强分布等理论,对付里叶光学中的滤波对成像、像面对比度的影响,进行了研究和解释。文章还通过合理简化,避免了付里叶光学中繁杂的数学运算。     

飞秒脉冲的激光损伤及微加工

飞秒激光脉冲是对光学物质进行各种处理的最有效的工具。飞秒激光脉冲与光学物质的相互作用具有较低的激光损伤阈值、有限的热作用范围和高的加工精度等优点。章讨论了超短脉冲激光导致物质损伤和消融的物理机理，对短脉冲和长脉冲的消融机理进行了对比，介绍了飞秒脉冲产生的啁啾脉冲放大(CPA)技术；飞秒脉冲激光在逐位式光数据存储、对光学物质进行报加工和制作光子元件(如波导等)的应用实验。总结了对飞秒脉冲激光在光学物质相互作用中的应用前景。     

空间激光通信系统中大气湍流的自适应补偿方法

阐述了如何将自适应光学技术应用于空间激光通信系统工程中,以补偿大气湍流效应对激光束传输的影响.自适应光学的核心内容是实时校正光束波前畸变,以提高光学系统的成像质量,在光波质量方面,进一步的目标是要提高到接近衍射极限的水平,主要由波前探测、波前控制和波前校正三部分组成.本文还具体分析了自适应光学系统中时间带宽与空间带宽的匹配问题.空间激光通信系统和自适应光学系统都是非常复杂的系统工程.若将自适应光学技术有效地应用于空间激光通信系统.必然会使空间激光通信技术的发展迈上新的台阶.     

高斯粗糙表面涂覆目标太赫兹散射特性

采用基于基尔霍夫近似的物理光学方法,研究了具有高斯粗糙表面的涂覆目标太赫兹散射特性．基于高斯粗糙面建立表面粗糙圆锥和锥柱目标模型,根据入射波频率对模型进行剖分以满足物理光学的计算要求．根据菲涅尔反射系数得出表面电流,进而计算涂覆粗糙目标的雷达散射截面．对比分析了粗糙表面目标与光滑目标的散射结果,详细讨论了不同涂覆介质、不同涂层厚度、不同入射角度、不同频率以及不同粗糙度的粗糙表面圆锥目标和锥柱目标的太赫兹散射特性．计算结果表明,在太赫兹波段目标表面的粗糙度对散射有显著的影响．     

光弹性方法在结构内力分析中的应用

采用光弹性方法研究结构应力的分布,是通过在受弯构件的内力、外力与等差线条纹级决之间建立起数学模型,利用光测实验手段,确定构件的内力．这种光弹实验的方法对复杂结构进行内力分析优势尤为突出,其方法简单、结果准确,有显著的实际意义．     

实现圆环光束的光学系统的研究

圆环光束与普通光束相比有着独特的性质,它的产生和应用是光学研究中的一个重要课题,本文主要研究内容是利用几何光学法实现圆环光束,通过比较几种方案,提出一种实现圆环光束的新方法。     

有耗多层媒质的重建

借助于时域信号流图提出一种重建有耗多层媒质的新方法。利用TE波、TM波的反射信息,所有媒质参数可逐层地通过解析公式反演出来。文中对某些问题进行了讨论,并给出重建实例。     

The even device fabricated by the deep etched binary optics technology for the exposure system of the quasi-molecule laser

By applying the specific properties and the fabricating technology of the deep etched elements presented by us, the even device of deep etched binary optics has been designed and fabricated which can be used in quasi-molecule laser exposure system. This even device is light in weight, easy to adjust and has a high utilization rate of energy and is able to project well-distributed light beams. So it is better than the conventional one which was an array made up of quartz sticks. The properties and designed parameters were studied and simulated. The fabricated even was precisely tested by high precision Alpha-Steper. The testing result of the surface relief structures of the even has been profoundly analyzed by introducing "boundary errors". The theory agrees well with the results of the experiment. This is the first successful application of the deep etched theory and technology of binary optics to the exposure system of microfabrication.