光栅制作论文_陈赟,高胜英,张晰,韩庆阳

导读:本文包含了光栅制作论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光栅,光纤,激光器,激光,莫尔,马赫,半导体。

光栅制作论文文献综述

陈赟,高胜英,张晰,韩庆阳[1](2019)在《基于铟钢的单层膜平面反射式计量圆光栅的制作》一文中研究指出为了解决目前玻璃基片计量圆光栅无法适应振动强度大、冲击力强等恶劣环境的要求,需要改进制作计量圆光栅的基片材料。首先对光学树脂、铟钢等材料的特性进行比较,得出铟钢作为基底具有制作计量圆光栅的可行性;其次,结合现有的镀膜复制工艺,通过控制膜料质量,在蒸镀真空度1.0×10~3 Pa,蒸发距离为200mm,做出膜厚220nm的单层膜铟钢基片;最后,参照光刻复制工艺,通过控制腐蚀时间确定线宽深度的工艺参数下制作出铟钢基片的单层膜平面反射计量圆光栅,在50倍显微镜下观察,线条陡直,用它提取出来的信号质量良好。实验表明:制作铟钢单层膜平面反射式计量圆光栅的工艺参数正确,为进一步广泛应用于精密测角仪器、光栅计量设备和精确跟踪定位设备等提供了试验基础。(本文来源于《传感技术学报》期刊2019年10期)

李民康,向显嵩,周常河,韦春龙,贾伟[2](2019)在《基于超精密激光直写系统制作二维光栅》一文中研究指出二维光栅是光刻机光栅尺系统的核心元件。搭建了超精密激光直写系统,基于二维超精密工件台,通过旋转基片90°进行两次曝光,制作出栅线密度为1200 line/mm的二维光栅掩模。原子力显微镜和扫描电镜结果表明,所制作的掩模轮廓清晰,空间分布均匀。实验结果证明了超精密激光直写系统能够制作出二维光栅掩模,在制作大尺寸、高精度二维计量光栅方面有着广阔的应用前景。(本文来源于《光学学报》期刊2019年09期)

刘胜平[3](2019)在《双波导布拉格光栅的设计、制作及其应用研究》一文中研究指出波导布拉格光栅是集成光子学器件中的一个重要结构,具有设计灵活、结构紧凑、功能多样等优点,被广泛应用于电光调制器、色散补偿器、耦合器和半导体激光器等光器件。为了实现一些特定的功能,这些光栅一般都具有纳米尺度的相移、切趾或啁啾等。然而使用电子束刻蚀(Electron-beamlithography,EBL)制作这些具有特殊结构的光栅存在耗时长、成本高等问题。所以如何提高波导布拉格光栅的制作精度和降低制作成本,对于实现波导布拉格光栅的商业化非常重要。另外,自从Reid等人在1990年提出并将莫尔光栅(moire grating,MG)应用到D型光纤以来,由于其同时具有π相移和余弦切趾的特性,已经在光纤光栅上取得了长足的进步和发展。但是迄今为止,MG只是被制作在光纤和光致热敏折射率玻璃等光敏性材料上。究其原因,主要是双重曝光制作的均匀光栅的周期差大约只有0.1 nm,并且这种制作方法与传统的CMOS(Complementary Mental-Oxide Semiconductor)工艺不兼容。为了克服这个问题,我们提出了一种新型的波导MG结构,它是由位于波导两侧的周期具有微小差异的双波导布拉格光栅构成。这种双波导布拉格光栅结构可以在光子集成器件中实现MG效应。本论文的主要工作是通过设计双波导布拉格光栅结构来实现特定的光学性能。其中一部分工作是研究纳米压印和传统微米级光刻相结合来制作等效π相移(Equivalent π phase shift,π-EPS)光栅的工艺流程,并且通过将由交错的π-EPS光栅组成的双波导布拉格光栅制作在波导的两个侧壁,得到了具有交错光栅(Anti-symmetric sampled Bragg grating,ASBG)的四通道窄带滤波器阵列,实验证明了ASBG可以在保持+1级谐振峰不变的同时抑制0级谐振峰;另一部分工作是提出了由双波导布拉格光栅构成的波导MG和取样MG(Sampled MG,SMG)结构,并且将SMG结构应用于单模大功率半导体激光器的制作,有效提高了激光器的单模成品率和饱和功率。本文取得的主要研究成果和创新点如下:1、首次提出了将纳米压印和传统微米级光刻相结合来实现π-EPS光栅的制作方法,降低了制作成本,并实验制作得到了波导表面光栅。另外,将由交错的π-EPS光栅组成的双波导布拉格光栅制作在单模波导的两个侧壁形成ASBG结构,实验验证了含π-EPS的ASBG可以在保持取样的+1级子光栅的透射峰不变的同时抑制取样的0级子光栅的反射,并且得到了间隔为6.184 nm的四通道窄带滤波器阵列。通过改变ASBG结构中的取样光栅的周期可以实现不同的+1级透射峰,所以这种ASBG结构可以用于制作DFB半导体激光器阵列、传感器阵列和电光调制器阵列等。2、首次提出了通过在集成光子器件的波导两侧制作周期具有微小差异的双波导布拉格光栅实现MG效应。计算得到了波导MG的等效折射率调制与传统的莫尔光纤光栅结构相同,是一种具有缓变包络的快变结构。论文详细讨论了如何通过改变MG中双波导布拉格光栅的周期、初相位差或长度来改变π相移和余弦切趾特性。为了降低制造难度,首次提出了利用取样的方式来等效实现MG,即,取样莫尔光栅(sampled moire grating,SMG)。最后仿真说明了波导MG结构应用于DFB激光器时可以有效抑制空间烧孔效应(Spatial hole burning,SHB),提高出光功率。3、实验制作得到了 SMG结构的单模大功率DFB半导体激光器。与均匀取样光栅的激光器相比,单模成品率和饱和功率都得到了提高。激光器的长度和脊波导宽度分别是1.0 mm和2.0μm。当激光器的工作温度是25℃时,阈值电流和斜效率分别是30.0 mA和0.36 mW/mA。注入电流是800.0 mA时,可以实现最大183.0 mW的出光功率。并且通过改变SMG中双波导取样光栅的周期制作得到了四通道的激光器阵列。SMG结构的单模大功率DFB半导体激光器及其阵列制作成本低,对于大规模光子集成及其商业化非常有益。(本文来源于《南京大学》期刊2019-05-24)

班雪峰,赵懿昊,王翠鸾,刘素平,马骁宇[4](2019)在《808nm半导体分布反馈激光器的光栅设计与制作》一文中研究指出半导体分布反馈(DFB)激光器的核心工艺之一是分布反馈光栅的制作,设计了808 nm DFB激光器的一级光栅结构。利用纳米压印技术与干法刻蚀附加湿法腐蚀制作了周期为120 nm的梯形布拉格光栅结构,使用MATLAB和Pics3D软件模拟了一次外延结构的光场分布和能带图。通过优化湿法腐蚀所用腐蚀液各组分比例、腐蚀温度、腐蚀时间等条件,得到了理想的湿法腐蚀工艺参数。扫描电子显微镜表征显示,光栅周期为120 nm,光栅深度约为85 nm,占空比约为47%,光栅边缘线条平直,表面平滑,周期均匀。创新型的引入湿法腐蚀工艺和腐蚀牺牲层使光栅表面的洁净度得到保证,提高了二次外延质量的同时,也为进一步制作DFB激光器高性能芯片奠定了良好的基础。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年11期)

范景辉,王如意,赵红丽,李雁明,林昊[5](2018)在《地面沉降光栅立体图研究制作》一文中研究指出光栅立体图在人物、风景、地貌的叁维表达方面有着较为广泛的应用,但尚未见于区域地面沉降凹陷形态的表达。在阐述光栅立体成像原理的基础上,以J50幅1∶100万地面沉降专题图为数据源,对地面沉降速率等值线进行立体仿真,生成仿真场景的不同视角图像序列,抽样合成为光栅底图,进而将该底图与柱透镜光栅板整合印刷,形成地面沉降光栅立体图。研究表明,利用叁维地理信息系统、数字图像处理和光栅立体成像技术,可对地面沉降信息进行新颖、直观的表达。(本文来源于《国土资源遥感》期刊2018年04期)

刘乐,王蒙,奚小明,王泽锋,赵国民[6](2019)在《2μm波段低损耗长周期光纤光栅设计与制作》一文中研究指出采用二氧化碳激光逐点刻写技术对2μm波段长周期光纤光栅(LPFG)的传输特性进行了实验研究,探索了光栅周期、折射率调制深度、光栅周期数等光栅刻写参数对光纤光栅在2μm波段特征损耗峰的影响。仿真和实验结果均表明,2μm波段LPFG的谐振中心波长和谐振峰深度可分别通过光栅周期以及光栅长度来调谐,激光扫描次数以及折射率调制都将增加光纤内模式的耦合强度。此外还探究了2μm波段LPFG对于环境温度的敏感特性,通过设计实验测得该波段LPFG的温度灵敏性为74 pm/℃。该研究在2μm波段光纤激光器及其应用的核心器件方面有潜在的应用价值。(本文来源于《光学学报》期刊2019年03期)

侯双月[7](2018)在《大尺寸大高宽比X射线吸收光栅的制作工艺研究》一文中研究指出自1895年伦琴发现X射线以来,X射线就被广泛地应用于医疗诊断、无损探测等领域。对于弱吸收物质,如主要由轻元素组成的生物软组织,传统X射线吸收成像方法无法高质量成像。X射线相位衬度成像技术利用物质对X射线的相移信息进行成像,对弱吸收物质也能获得较好的成像对比度。近年来,X射线相衬成像技术得到了迅速发展,其中基于光栅的X射线微分干涉相衬成像是最具有应用潜力的技术。该方法摆脱了同步辐射光源与微焦点光源的限制,为X射线相衬技术的临床医学应用提供了可能性。本论文依托于中国科学技术大学国家同步辐射实验室搭建的基于几何投影的X射线光栅相位衬度成像装置,开展了成像系统核心器件X射线吸收光栅的研制工作。为满足临床医学应用高能量、大视场的需求,大尺寸大高宽比结构的X射线吸收光栅的制作工艺研究必不可少。本论文采用了基于紫外光刻工艺的准LIGA技术开展了 X射线吸收光栅的制作工艺研究,论文主要工作和成果如下:1、为了制作大尺寸大高宽比光刻胶光栅结构,分别对紫外光刻工艺中的曝光工艺与显影工艺进行了参数优化。研究了曝光剂量对光栅线宽的影响,并通过控制曝光剂量实现了线宽的精确控制;提出了一种摇床辅助显影方法,利用COMSOL软件分析了显影过程中显影液的流速分布,并结合旋转式搅拌辅助显影实验获得摇床式辅助显影的工艺参数,有效提高大尺寸光栅的显影均匀性;针对大高宽比微结构加工过程中易出现的粘滞、扭曲与坍塌等现象,通过在光栅结构上引入加强筋结构,有效解决了这一问题。2、研究了大尺寸大高宽比光栅的电镀工艺,给出了柠檬酸金钾电镀工艺的实验方法及工艺参数,全水电镀工艺的使用有效避免了显影干燥过程带来的表面张力的影响,并实现了大高宽比光栅结构的电镀。讨论了电镀工艺中的镀层内应力问题,分析了镀层内应力的影响参数与形成原因,通过优化电流密度成功实现了镀层内应力的有效控制。研究分析了大高宽比光栅微结构电镀工艺中的传质问题,通过优化实验设计与工艺参数,成功制备了均匀性良好的X射线吸收光栅。3、针对本论文中X射线吸收光栅的结构特点,给出了光栅的检测方案。提出了一种适用于大高宽比光栅结构的光学检测方法并实验验证了其有效性。基于光刻胶光栅结构对入射光线的调制,通过观测光栅上表面出射光线的分布情况,可以判断光栅结构的变化并实现大高宽比X射线吸收光栅的检测。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-10-01)

卜凡涛,鲁云开,李民康,周常河[8](2018)在《100mm×100mm镀金反射光栅的制作与测量》一文中研究指出衍射光栅在各行各业有着广泛的应用,这就要求光栅必须具有良好的质量。在制作大尺寸光栅的各种方法中,激光直写技术具有明显优势,采用并行激光直写技术制作出了尺寸为100mm×100mm、线数为1780line/mm的正弦形光栅。首先对光栅进行理论分析,找出正弦形光栅在效率最高时的槽深;然后用激光直写技术制作光栅,最后在光栅表面镀上一层金膜。测量了光栅的衍射效率,并预估光栅的均匀性。结果表明:光栅的衍射效率约为90%,与理论值接近,而且分布很均匀,证明了并行激光直写技术制作高质量、大尺寸光栅的可行性。(本文来源于《中国激光》期刊2018年09期)

李文昌,周敏,周梦洁,刘泽文,朱怡[9](2018)在《利用马赫-曾德干涉光路制作二维全息光栅》一文中研究指出全息光栅是一种重要的分光元件,而全息光栅的制作实验也是目前国内很多高校开设的一个综合性设计性实验。利用马赫-曾德干涉光路进行全息光栅的制作。通过改变全息记录光束的夹角以及旋转全息干板进行多次曝光的方式,制作了具有不同光栅常数的二维全息光栅结构。通过光栅衍射光斑,可以验证各种二维光栅结构的存在。(本文来源于《大学物理实验》期刊2018年04期)

周丽,钟青,李劲劲,邢海斌,王雪深[10](2018)在《新型5×5分束达曼光栅的设计与制作》一文中研究指出基于理论设计了一种面内旋转对称的新型5×5分束达曼光栅,研究并优化了光栅制作中曝光、显影及深刻蚀等关键工艺参数。采用接触式曝光和感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术,在石英基底上制作出达曼光栅结构。实验中通过优化石英基底上接触式曝光时间和显影时间,较好控制了曝光图形失真;进一步通过控制ICP刻蚀工艺参数,获得了刻蚀深度为(750±10)nm的石英衬底,实现了达曼光栅器件的制备。通过衍射光学特性评测得到了理论设计的零级衍射场均匀分布的5×5点阵,总的衍射效率达到53%,不均匀性仅为0.19%。实验证明了理论设计与工艺技术的可靠性,为达曼光栅器件的集成光学系统应用奠定基础。(本文来源于《微纳电子技术》期刊2018年09期)

光栅制作论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

二维光栅是光刻机光栅尺系统的核心元件。搭建了超精密激光直写系统,基于二维超精密工件台,通过旋转基片90°进行两次曝光,制作出栅线密度为1200 line/mm的二维光栅掩模。原子力显微镜和扫描电镜结果表明,所制作的掩模轮廓清晰,空间分布均匀。实验结果证明了超精密激光直写系统能够制作出二维光栅掩模,在制作大尺寸、高精度二维计量光栅方面有着广阔的应用前景。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光栅制作论文参考文献

[1].陈赟,高胜英,张晰,韩庆阳.基于铟钢的单层膜平面反射式计量圆光栅的制作[J].传感技术学报.2019

[2].李民康,向显嵩,周常河,韦春龙,贾伟.基于超精密激光直写系统制作二维光栅[J].光学学报.2019

[3].刘胜平.双波导布拉格光栅的设计、制作及其应用研究[D].南京大学.2019

[4].班雪峰,赵懿昊,王翠鸾,刘素平,马骁宇.808nm半导体分布反馈激光器的光栅设计与制作[J].红外与激光工程.2019

[5].范景辉,王如意,赵红丽,李雁明,林昊.地面沉降光栅立体图研究制作[J].国土资源遥感.2018

[6].刘乐,王蒙,奚小明,王泽锋,赵国民.2μm波段低损耗长周期光纤光栅设计与制作[J].光学学报.2019

[7].侯双月.大尺寸大高宽比X射线吸收光栅的制作工艺研究[D].中国科学技术大学.2018

[8].卜凡涛,鲁云开,李民康,周常河.100mm×100mm镀金反射光栅的制作与测量[J].中国激光.2018

[9].李文昌,周敏,周梦洁,刘泽文,朱怡.利用马赫-曾德干涉光路制作二维全息光栅[J].大学物理实验.2018

[10].周丽,钟青,李劲劲,邢海斌,王雪深.新型5×5分束达曼光栅的设计与制作[J].微纳电子技术.2018

论文知识图

飞秒激光刻写光纤光栅的光路图(a)单波导耦合谐振腔和(b)双波导耦合...朗奇检测③哈特曼波前探测[34、35、3...二阶光栅的衍射级次刻蚀-抛光两步衔接工艺制作的SiC基底...光刻胶光栅镀铝膜的电镜照片(周期340...

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光栅制作论文_陈赟,高胜英,张晰,韩庆阳
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