多层介质膜偏振无关光栅的研制

介绍了一种应用于光纤激光光谱合束的高衍射效率多层介质膜偏振无关光栅的设计及制作,给出了设计参数、制作流程和最终制作的偏振无关光栅的测量结果,在1.044~1.084μm波长范围内,实验测得的TE偏振光、TM偏振光的平均衍射效率分别为89.7%,93.8%。     

In-situ end-point detection during ion-beam etching of multilayer dielectric gratings

An in-situ end-point detection technique for ion-beam etching is presented. A laser beam of the same wavelength and polarization as those in the intended application of the grating is fed into the vacuum chamber, and the beam retro-diffracted by the grating under etching is extracted and detected outside the chamber. This arrangement greatly simplifies the end-point detection. Modeling the grating diffraction with a rigorous diffraction grating computer program, we can satisfactorily simulate the evolution of the diffraction intensity during the etching process and consequently, we can accurately predict the end-point. Employing the proposed technique, we have reproducibly fabricated multilayer dielectric gratings with diffraction efficiencies of more than 92%.     

应用大孔吸附树脂从农药废水中回收毕克草

毕克草为一种新型除草剂,通常情况下很难被降解,本文利用物理吸附原理通过自行制备的大孔吸附树脂从农药水中对其进行了回收,回收效果良好,同时也达到了废水处理的目的。优化的最佳实验条件:室温下,pH=1.0以及流速为5BV/h时,对COD为15000mg/L的毕克草废水吸附处理后,其出水可达《污水综合排放标准》(GB89—1996)中的一级排放标准;洗脱再生时,室温下,用95%的乙醇洗脱,流速为2BV/h,(即2倍树脂床体积/h)回收率可达98.4%,纯度达93.7%,总流程一次可处理该废水240mL。     

利用导波耦合角度实时控制光刻胶光栅掩模的占宽比

研究一种控制多层介质膜上的光刻胶光栅掩模占宽比(线宽与周期之比)的新方法。该方法基于下面的原理:如果某泄漏模在包层中的隐失尾较强,那么它的等效折射率受光刻胶光栅占宽比变化的影响就大,从而可以利用耦合角度来实时控制光栅占宽比。在光栅制作的显影阶段,采用实时监测技术,根据耦合角度和占宽比之间的关系预设入射光角度,在出现共振反常的时刻停止显影来控制占宽比。实验结果表明,固定适当的入射角度可以得到特定的占宽比;改变入射角度,占宽比按照预计的规律变化,因此定性地验证了这种占宽比控制方法的可行性。文中给出了监控装置和具体的实验方法,并讨论了误差来源和影响。     

非常态臭氧化空气的臭氧半衰期初探

为了克服常压型臭氧催化氧化工艺效率偏低的不足,拟将常压臭氧化气体增压增浓后再与废水反应,所以有必要研究臭氧化气体增压增浓后臭氧的衰减规律。首先用压缩及冷冻的办法获得非常态臭氧化空气(状态参数为300KPa、20L、0.5℃、臭氧浓度为114mg·L-1),然后分别放置1-7h后测定臭氧浓度,最后通过数据拟合得到臭氧浓度C与放置时间T的指数关系式C=112.29 e-0.052T。计算得知,臭氧半衰期Г=13.33h,臭氧衰减系数γ=0.052。由此初步认定,非常态臭氧化空气的臭氧具有较高的稳定性,可以开展常态臭氧化空气的增压增浓工艺的研究。     

一种控制矩形光刻胶光栅槽深和占宽比的方法

利用光刻胶的非线性效应可以制作出了矩形的全息光栅。制作矩形光栅时,对槽形的控制被简化为对槽深和占宽比这两个参量的控制。首先借助实时潜像监测技术获得最佳曝光量,然后根据显影监测曲线的特征找出光栅槽底的残胶厚度为零的显影时刻,就能得到槽底干净的矩形光栅,同时保证槽深近似等于光刻胶的初始厚度;如果此后继续显影,就能适度减小占宽比。实验结果和理论分析都证实了这种控制方法的可靠性。对1200lp／mm的光栅,目前工艺能精确调控的最大槽深为1μm,占宽比在0．2～0．6范围内。实验还揭示,为了提高对光栅槽形的调控能力,必须首先提高干涉条纹的稳定性。     

Phase invariance in a recently proposed common-path laser interferometer

This study shows that the principle of a recently proposed common-path laser interferometer containing a planar grating is nonexistent and apparently caused by a mathematical derivation error. Both p-and s-polarized beams in the proposed setup experience once the +1st-order diffraction and once the-1st-order diffraction by the grating. As a result, the phase of each beam remains unchanged and the interference fringes formed by the two beams are not expected to move when the grating is translated in the grating vector direction. We perform an experiment to confirm this prediction. Both our analysis and experimental observation cast doubt on the experimental results of the authors who proposed the interferometer.     

一类脉冲时滞抛物方程组边值问题的振动准则

考虑了一类带强迫项的脉冲时滞抛物方程组,利用脉冲时滞微分不等式,获得了该类方程组的解强迫振动的若干充分判据.     

光谱仪用平场凹面光栅的凸面母光栅的消像差设计思路

平场全息凹面光栅是光谱仪中的核心元件之一,其成像质量和衍射效率直接影响了光谱仪的分辨率和光能利用率。利用凸面母光栅复制制作凹面光栅,便于在凸面基底上进行离子束刻蚀以获得高的衍射效率。为了保证复制的凹面光栅具有高的成像质量,文章提出一种全息凸面光刻胶光栅的消像差设计方法,优化中考虑了凸面基底对记录光束的折射效应以及由基底折射率所引入的附加光程。通过将“光程函数级数展开法”和ZEMAX光学设计软件相结合,采用粗精两步优化的方法,显著提高了优化的效率和成功率。ZEMAX对比仿真结果显示,复制得到的凹面光栅与传统直接采用全息法制作的凹面光栅的成像质量是相当的。     

全息光栅实时显影监测曲线的理论模拟

在特定的工艺条件下,光刻胶的非线性效应非常显著;合理地利用非线性效应,能够制作出近似矩形的全息光栅掩模。为了分析清楚非线性效应对光栅沟槽成形的作用机理,有必要建立一个显影理论模型。模拟得到的光栅轮廓和实验样片的扫描电子显微镜照片结果很吻合。根据这个模型,进而使用光栅严格理论,得到其主要特征与实时监测实验曲线一致的理论模拟监测曲线。理论分析和实验证实,该模型基本表征了工艺条件对光栅沟槽形状的影响,并揭示了光刻胶呈现显著非线性效应时,必然对应着明暗条纹中心位置之间的显影刻蚀速率相差很大。这个模型为全息光栅的工艺研究提供了一个有效的理论分析工具。