国家自然科学基金(40974110)
- 作品数：16 被引量：77H指数：6
- 相关作者：巩岩赵阳赵磊刘壮张巍更多>>
- 相关机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学电子电信金属学及工艺更多>>
- 太阳极紫外成像光谱仪光学系统设计与分析被引量：3
- 2012年
- 针对太阳极紫外成像光谱仪的应用目的与工作环境,设计了一种太阳极紫外成像光谱仪的光学系统.该系统由望远系统、狭缝、光栅与探测器组成.望远系统采用离轴WolterⅡ型结构,入射光掠入射进入系统,具有光谱范围宽、稳定性高、克服恶劣空间环境能力强等优点.扫描镜采用平面反射镜,成像质量不随扫描角的改变而改变.分光光栅采用超环面3 600lines/mm变间距光栅,与超环面等间距光栅相比,具有成像质量高、光谱分辨率高、缩短系统长度的优势.工作波段为17.0～21.0nm,可满足探索温度在5.8≤log T≤6.3区间的宁静日冕的需要.视场为1 228″×2 400″,空间分辨率达到0.8arc second/pixel,光谱分辨率约为0.001 98nm/pixel,总长度不超过2.5m.计算了望远系统的理论有效面积,给出了望远系统的成像质量与实际的视场.系统整体的成像质量、光栅的谱线弯曲与谱带弯曲,均满足实际应用要求.
- 刘壮巩岩
- 关键词：光学设计成像光谱仪极紫外
- 基于液晶显示器的白场仪设计及其实现被引量：4
- 2011年
- 研制了一种可用于现场标定色彩测量仪器的白场仪。该白场仪系统基于液晶显示器,以FPGA结合Flash的方式实现,通过对白场校准信息的记录和复现,可以输出标准白场图像。针对白场仪的硬件系统和软件系统,分别设计实现了FPGA控制板、液晶显示器的SVGA信号驱动和并行NOR Flash ROM控制器驱动。经测试,该白场仪系统运行稳定可靠,经计量部门校准后可以生成色温可调整的标准白场,输出亮度误差在24h内小于0.50%。
- 王学亮巩岩赵磊
- 关键词：液晶显示器FPGA
- 投影物镜小比率模型系统补偿量的选择被引量：2
- 2013年
- 由于光刻投影物镜小比率模型光学系统的光学元件数量较多,用每个补偿量去补偿对应失调量的传统装调方法已不适用。本文利用灵敏度矩阵,通过找出偏心补偿量和倾斜补偿量的内在联系来缩小补偿量的选择范围。然后根据失调量敏感度的分析,提出了选择系统补偿量的方法。利用这个方法,选择4个补偿量便使补偿后的光学系统的成像质量满足设计指标要求,减少了光学系统的装调难度。最后,编写宏模块完成大量仿真计算,验证了敏感度分析的正确性。光学系统初装完成后,对系统进行了预装调。实验结果表明,补偿后系统波像差(RMS)由50.9nm提高到25.9nm,优于技术指标要求,证明了本文提出的补偿量选择方法的正确性和有效性。
- 赵阳巩岩
- 关键词：投影物镜
- 基于FPGA的液晶显示屏测试用标准白场装置被引量：1
- 2014年
- 针对液晶显示屏生产厂商对标准白场的需求,研制了一种用于现场色彩标定的标准白场装置。介绍了标准白场装置的工作原理,以及该装置的标准定标和用户输出2种工作模式。针对标准白场装置的FPGA主控模块、显示器模块、人机接口模块、探头模块等主要硬件进行了详细说明。以内部显示模块状态机、机械按键去抖和LCM控制器为例说明了标准白场装置的软件设计。对研制的标准白场装置进行了标准定标实验,并对其定标后的性能进行了测试。实验结果表明:该标准白场装置可输出6 500、9 300K和12 500K3种色温的标准白场,具有不依赖标准光源、色温可调和数据存储等功能。标定后的标准白场装置能够生成色温可调的标准白场,24h内输出亮度误差小于0.5%。基本满足液晶显示屏生产厂商对标准白场装置的运行稳定可靠、操作简单方便、精度高等要求。
- 赵磊王学亮巩岩
- 关键词：FPGA液晶显示屏
- 投影光刻离轴照明用衍射光学元件的矢量分析被引量：13
- 2011年
- 使用衍射光学元件(DOE)作为投影光刻照明系统实现离轴照明(OAI)的光束整形匀光器件,能够在保持较高照明效率的基础上精确控制OAI光束的形状及光强分布。在矢量角谱传输方法的基础上,建立了投影光刻用DOE的矢量分析模型,并对标量方法设计的DOE在偏振照明情况下的匀光与整形性能进行了分析。分析结果表明DOE在大角度衍射、单元尺寸与工作波长相近条件下,一般标量近似条件已不满足,仍采用标量迭代方法进行DOE设计,则计算结果存在较大误差。
- 张巍巩岩
- 关键词：衍射衍射光学元件光束整形
- 提高深紫外光刻照明系统扩束单元光束均匀性的方法被引量：7
- 2012年
- 在曝光线宽为90nm节点的投影光刻机照明系统中,针对准分子激光光源扩束后出射光束均匀性较差的问题,用高斯光束边缘叠加能够提高均匀性的原理对反射式扩束单元进行了分析。结果表明,平行反射式扩束单元出射光束之间叠加尺寸与反射板某区域透射率存在矛盾,制约了照明光束均匀性的提高。为此,提出了非平行反射扩束镜组,推导了出射光束尺寸、叠加子光束个数与两反射镜楔角之间的关系式,确定了楔角的取值范围和扩束单元的结构形式。通过建模分析,验证了设计的扩束单元在实现光束一维扩束的同时,不仅减小了叠加光束的干涉散斑效应,还提高了光束均匀性。
- 赵阳巩岩
- 关键词：几何光学
- 单点金刚石机床及其在光学工程领域的应用被引量：13
- 2011年
- 介绍了单点金刚石车床概念,总结回顾了单点金刚石车床在国防和商业领域内的发展状况,给出了目前商用单点金刚石车床的典型产品。对单点金刚石车床的关键零部件和核心技术,如空气静压主轴、液压导轨、直流电机、对刀装置、误差补偿和自适应控制等进行了分析。最后,介绍了适宜单点金刚石车削加工的材料,分析了快刀伺服和慢刀伺服在光学元件中的应用以及所加工的光学元件在国防和商用光电产品中的应用,并以主次镜望远镜系统和精密光学系统无调整装配为例,说明了单点金刚石车削在光电产品中的重要作用。
- 巩岩赵磊
- 关键词：超精密机床单点金刚石车削光学元件
- 18～90mm连续变焦距镜头的研制
- 2012年
- 为了实现对有限远物体的快速对准和精确分辨，研制了物距280～340mm的变焦距镜头，对该变焦距镜头的工作原理、结构设计和测试实验等进行了研究。详细阐述了该镜头的整体结构、变焦补偿机构和凋焦机构，研究了变倍补偿凸轮和调焦凸轮的凸轮曲线，在NXNASTRAN软件环境下建立了变倍补偿凸轮和凋焦凸轮的有限元模型，并对其进行了模态分析，得到了两个凸轮的前六阶固有频率和振型，其中两凸轮的一阶固有频率分别为1050Hz和1132Hz，满足系统固有频率的要求。采用EIA1956分辨率标准测试板对研制的变焦距镜头分辨率进行了测试。实验结果表明，该变焦距镜头的水平分辨率优于800TV—Line（电视线），满足设计指标要求。
- 赵磊巩岩赵阳华洋洋彭海峰
- 关键词：成像系统变焦镜头圆柱凸轮模态分析分辨率
- 深紫外光刻照明系统扩束单元设计被引量：2
- 2011年
- 在曝光线宽为90nm的投影光刻机中,准分子激光光源发出的矩形截面光束,需要进行一维扩束,以获得光束整形单元所需的正方形截面分布。现有的这类扩束单元分别存在严重的相干散斑效应和严格的装调公差等不足。基于此,提出了多组元平行反射扩束镜组。通过求解各组元透射率值的线性方程组,得到若干种扩束单元结构,其中的四组元扩束单元每个组元只有一种透射率,有效降低了镀膜的工艺成本。分别从公差分析、系统透射率和出射光束均匀性等方面对各类扩束单元结构进行综合比较,并通过建模仿真,验证了设计的四组元扩束单元的散斑效应和装调公差灵敏度都明显降低,而且出射光束较均匀,有利于提高照明均匀性。
- 赵阳巩岩张巍
- 关键词：几何光学照明系统设计公差分析时间相干性
- 太阳极紫外成像光谱仪光学系统设计被引量：2
- 2012年
- 在极紫外波段对太阳进行超光谱成像观测是研究太阳上层大气,日冕中等离子物理特性的重要手段。依据太阳极紫外成像光谱仪的应用,结合国内外极紫外成像光谱仪发展现状,制定了太阳极紫外成像光谱仪的性能指标。通过比较各种光学结构的优缺点,选择望远镜与光谱仪组合的结构。讨论并选择了可用的基本元器件,望远系统采用离轴抛物面反射镜,分光器件为高密度超环面等间距光栅。设计出符合指标的光学系统。最后给出了太阳极紫外成像光谱仪的设计过程、详细参数与结果。光学系统的工作波段为17.0～21.0nm,视场是1 228″×1 024″,空间分辨率达到0.8arcsec.pixel-1,光谱分辨率约为0.001 98nm.pixel-1,系统总长度约为2.8m。
- 刘壮巩岩
- 关键词：光学设计成像光谱仪极紫外
