金属网栅法布里珀罗干涉仪测量太赫兹波波长

设计并制作了用于测量波长大于150 μm(频率低于2 THz)的太赫兹波波长的金属网栅法布里珀罗干涉仪(FPI)。采用光电子微纳制造工艺制作了五组周期不大于40 μm,线宽不大于10 μm的有衬底方形金属网栅,利用太赫兹时域光谱技术测量了金属网栅的太赫兹波段光电特性,得到了各组金属网栅在感兴趣频段的反射率和金属网栅FPI的反射精细度,结果表明所制作的金属网栅FPI均可用于测量波长大于150 μm的太赫兹波。实验搭建金属网栅FPI扫描测量了212 μm的太赫兹波波长,与理论结果吻合。研究了金属网栅FPI对太赫兹波偏振方向的依赖性以及对FPI腔镜平行度的要求,结果表明,方形金属网栅FPI对正入射太赫兹波偏振方向不敏感,而对FPI腔镜平行度很敏感。     

光学透明频率选择表面的设计研究

以氟化镁为基底材料, 采用基底、金属网栅与频率选择表面一体化设计方法设计了一种雷达波与光学波段双带通的结构. 利用模式匹配法对设计结构的传输特性进行了仿真研究, 并将设计结果与制备样件的测试结果进行了对比分析. 结果发现: 采用一体化设计的方法设计光学透明频率选择表面, 不仅能够快速得到电场基函数而且还能够准确预估其谐振尺寸, 从而在提高计算效率的同时避免了模式互作用零点的出现. 采用一体化设计方法获得了具有稳定滤波特性的光学透明频率选择表面, 为雷达/红外双模制导头罩的电磁屏蔽技术和隐身技术提供了一种有效技术方案. 关键词： 复合制导 频率选择表面 金属网栅 一体化设计     

具有雷达波隐身功能的红外窗口的研制

介绍了一种既高效透过红外光,同时又能有效屏蔽电磁干扰的金属网栅薄膜的基本原理和制备工艺.分析了网栅参数对其光学及电磁性能的影响,推导了金属网栅结构参数对雷达波屏蔽效率和透红外关系式.理论研究表明,金属网栅的周期选择在200～400μm之间,线宽不大于10μm,是较为理想的网栅参数.通过使用光刻和镀膜技术,在红外基片上制作线条宽度小于10μm,周期约350μm的金属网栅.     

感应耦合非热等离子体催化转化二氧化碳

射频感应耦合等离子体能够在室温条件下选择活化并分解二氧化碳，本文通过调控等离子体放电条件(气体流量、放电频率等)获得了较高的一氧化碳产率. 研究发现网状金属催化剂在二氧化碳等离子体中能促进氧原子的复合反应，从而有效抑制其与目标产物一氧化碳的逆反应，提升反应整体效率. 本文为实时转化过剩的可再生电能(来自太阳能、风能、潮汐能等)为高附加值一氧化碳中的化学能提供了一个可行的方案.     

光学窗口电磁屏蔽性能分析与验证

为分析不同基底材料光学窗口电磁屏蔽性能，以Kohin的等效薄膜模型为基础，考虑电磁波在材料2个界面中的多次反射和折射，得到电磁波界面反射系数，利用matlab编写程序计算相同网栅、不同厚度、不同材料的屏蔽效率曲线，分析了厚度和材料对光窗屏蔽效率的影响。为验证仿真数据的准确性，在ZnS基底上制作了周期为500 μm、线宽为15 μm，电阻≤20 Ω的测试样片，测试其在8 GHz～18 GHz频段的电磁屏蔽效能。通过对比可看出:测试与理论计算数据较符合，误差约为2 dB～4 dB，计算数据可以预估光学窗口电磁屏蔽性能，为后续的设计工作提供参考。     

三维石墨烯金属网固相萃取测定有机磷农药残留

以金属网为基体材料,通过化学键合的方式将氧化石墨烯和Au纳米颗粒层层组装到金属网表面,得到一种Au纳米颗粒改性的石墨烯气凝胶修饰的金属网萃取材料,并应用于有机磷农药的富集检测.与商用的萃取材料进行对比,相较于SAX、C18、-NH_(2)、Carb、Florisil等材料,金纳米颗粒改性的三维石墨烯气凝胶金属网对有机磷农药分子的萃取回收率明显提高.在优化的条件下,方法对有机磷农药检测的线性范围较宽(辛硫磷和杀螟硫磷:1~200μg/L,双硫磷和倍硫磷:0.5~200μg/L),线性拟合良好(r≥0.9906),检测限为0.1~0.2μg/L.萃取材料制备简单、成本低、重现性及灵敏度好,将其应用于香菜中有机磷农药的检测,未检出,测定加标回收率为70.4%~97.7%,相对标准偏差为3.9%~10.3%.     

基于PET基底透明屏蔽膜的制备研究

为满足光学器件透红外屏蔽电磁波的要求,在PET柔性基底上制作了金属网栅透明屏蔽膜.分析网栅参数对其屏蔽效率及透过率的影响,选取结构参数.针对PET基底的柔性特点及其热稳定性,经试验研究优化光刻工艺中的提拉速度、烘烤时间及温度等参数,从而得到高质量的图形结构.采用磁控溅射法制备透明屏蔽膜,通过优化溅射功率、溅射气压等参数使膜/基结合更牢固.最后得到线宽为3μm、周期为250μm的金属网栅透明屏蔽膜.采用分光光度计测得其在300~2 200nm波段的平均透过率为77%;采用屏蔽室法测得其在2~18GHz频段的电磁屏蔽效率为12dB以上.     

静电及其应用

 建国以来,随着国民经济的迅速发展,我国静电科学研究已取得了很大的进展,并广泛应用于多个领域。如何进一步防止静电的危害、利用静电造福于人类社会对于我们具有十分重要的意义。一、静电现象与研究人们通常将运动的电荷或导体中的电流叫做动电,而把相对静止的电荷或者物体上处于相对平衡的电荷称做静电。静电现象在自然界,在我们的日常生活中广泛地存在着,如:当你拿起梳子梳头时,你会听到噼啪的声响;在炎热的夏季阴雨天气里,你会看到耀眼的闪电;如果你用一块绸子摩擦一根玻璃棒时,你会发现玻璃棒能够吸引许多小纸屑……这些奇妙的现象,就是静电。     

基于ZnS金属网栅制作工艺的改进

为了制作基于ZnS的对雷达波高效电磁屏蔽的金属网栅,采用了一种新型的先胶后镀的光刻复制工艺。但在制作过程中,发现影响金属网栅成品率的主要因素为ZnS材料的颜色,即由于多晶ZnS的颜色和所用光刻胶的颜色相似,很难判断网栅是否显影彻底,进而影响真空镀膜过程中金属网栅膜的形成。结合金属网栅的制作工艺,通过采用镀一层过渡膜的方式,即采用镀膜、涂胶、显影、腐蚀、镀膜、去胶、腐蚀的工艺,有效地解决了ZnS颜色带来的影响。实验表明,采用该工艺一次性成功制作出线宽为8 μm、周期为400 μm的金属网栅。该工艺使基于ZnS金属网栅的成品率在90%以上。     

激光直写方法制作透明导电金属网栅

介绍了利用激光直写光刻技术在200mm×200mm基片上制作线宽为5μm,周期为350μm的红外透明导电金属网栅的工艺过程,对激光直写光刻技术和机械刻划掩模接触光刻制作金属网栅结构的两种方法进行了比较,给出了激光直写制作金属网栅的优点.