介质薄膜折射率和厚度的同时测定

椭圆仪在测量介质薄膜和研究表面方面得到了广泛的应用.其主要优点是精度较高,而且是一种非破坏性测量.目前使用椭圆仪时,一般都是给定介质薄膜的折射率,再由椭圆仪的测量值来计算出膜的厚度.但在实际情况中,介质薄膜的折射率往往也是一个待测的参数.所以,如何用椭圆仪来同时测定介质薄膜的折射率和厚度,是一个很有实际意义的问题. 一、原 理 椭圆仪的工作原理和在已知薄膜折射率的情况下如何测定薄膜的厚度,在一些文章中已有介绍,本文着重讨论如何同时测定薄膜的折射率和厚度(见图1). 用椭圆仪来测定薄膜的厚度时,如果已知薄膜的折射率,那…     

基于颜色仿真与匹配的肥皂膜厚度测量

肥皂膜在日常生活和物理学中经常会遇到.在薄膜干涉中也常会作为例子使用.人们总是关心,各种不同肥皂膜的厚度及其变化情况如何.本文以宽光谱LED为光源,观察并用相机拍摄了肥皂膜上的干涉图样,用颜色仿真和匹配法测量了肥皂膜的厚度.并且采用已知波长的单色光重复测量了肥皂膜厚度,同时用等厚干涉公式验证了测量结果.结果显示,与宽光谱光源相比,用单色光源做此类实验更具优势.     

光盘存贮系统的物镜

引言用光学方法在涂有记录介质薄膜的圆盘上记录和读出信息是一项十分吸引人的课题。本文将重点分析和讨论有关光盘存贮技术中对光学系统物镜的要求及其象差校正。对于高密度记录和读出信息的光学头,要求物镜聚焦到光盘上的光斑大小在零点几微米的量级,镜头的成象质量要求达到衍射极限。对这种要同时考虑几何象差和衍射效应的物镜,采用波差进行设计是很合理的,一般用斯特列尔(strehl)     

肥皂水的新配方

演示液体的表面张力和光的薄膜干涉需要肥皂水，我们往往就用一般的洗衣粉配制肥皂水，其肥皂膜的持续时间不过几秒钟，影响实验效果，为了使肥皂膜的时间延长，笔者通过反复实验，发现一种新的配方，用这种配方配制的肥皂水可以保存较长的时间，所成的肥皂膜能延续几分钟。     

用AF-4D型光栏仪测量照相物镜

本文略谈了用AF-4D 型光栏仪测量照相物镜相对孔径时所遇到的问题及解决方法。     

双胶合物镜的中心偏

一、引言双胶合物镜可以看作是双分离物镜的一个特例,因此可以参看“双分离物镜的中心偏”一文(刊登在本刊1975年第4期),讨论双胶合物镜的中心偏。如图1所示,双胶合物镜由三个球面中心O_1、O_2、O_3和光栏中心P组成共轴系统。     

环形透镜的胶合定中心装置

<正> 一、引言现有的胶合用定中心仪的平行光管物镜通光口径小(D_0<θ30),不适用于如图1所示的中央挖空的环形类透镜的胶合。对此类透镜的胶合定中心,需要专门研制加大了平行光管物镜口径的定中心仪,其显微物镜应具有足够短的工作距离或较大的口径,特别是当胶合透     

双光子激光扫描显微镜中折射率失配引起的图象变形研究

双光子激光扫描显微镜(TPLSM)在观察生理溶液中的生物样品的结构时,水浸物镜是最好的选择.但是TPLSM在进行生物样品的三维结构观察时,需要样品和物镜在Z轴方向上做相对移动,这种移动很容易引起样品在水溶液中飘动.为了防止这种样品的漂移,往往要在水物镜和样品之间加入盖波片.由于盖波片和水及样品间的折射率失配将会导致TPLSM荧光图象的变形,给观察结果带来误差.本文主要利用TPLSM的外源探测器(ex-ternal detection)观察荧光小球的TPLSM的荧光图象,比较插入盖波片前后小球荧光图象的变化情况,研究水浸物镜在插入盖波片后折射率失配引起TPLSM图象的变形程度及共焦小孔对改进图象变形的作用.结果显示盖波片的折射率失配不仅导致TPLSM荧光图象的畸变,同时还导致TPLSM图象的荧光强度和信噪比的下降.进一步的研究表明共焦小孔可以部分改进由于折射率失配引起畸变的TPLSM荧光图象的质量.     

口径300毫米的物镜加工

口径300毫米的物镜是三米平行光管的主要元件,是平行光管成象质量好坏的关键。它是一个分离式物镜,其零件的加工要求如图1所示。     

基于大面阵CCD的复消色差航空相机物镜设计

为了满足航空相机物镜结构简单及高分辨率的要求,提出了一种基于波差法校正长焦距、宽波段的大面阵CCD航空相机物镜二级光谱的方法.介绍了二级光谱的基本原理,给出了波差法设计复消色差物镜的方程组.采用普通光学材料设计了复消色差航空相机物镜,系统焦距为400 mm,相对孔径为F/4,工作波段为420～850 nm.给出了光学系统图、纵向像差图及调制传递函数图.设计结果表明,采用该方法设计的航空相机物镜在60 lp/mm处各视场传递函数均在0.75以上,满足接收器件有效尺寸为36 mm×48 mm的大面阵CCD成像要求.     

新型三片式照相物镜设计

本文是作者对新型三片式照相物镜光学设计的总结。文中首先分析了普通型照相物镜的发展趋势和新型照相物镜结构特点。着重介绍这类照相物镜像差特性和校正方法及其用价值工程选择玻璃材料的方法。文中还列举三种新型照相物镜设计结果,并和国外照相镜头加以比较,用大量的可靠数据回答了用普通玻璃设计新型三片式照相物镜的可行性。最后对新型照相物镜从不同角度加以评价。     

内调焦望远镜的视轴误差分析及牵引机构设计

在近代测量仪器中,外调焦望远镜已基本上被内调焦望远镜所取代。以移动目镜或物镜来达到调焦的望远镜称外调焦望远镜;以固定目镜和物镜并在望远镜内加入一负透镜,通过移动负透镜来改变物镜与调焦镜的距离S则称为内调焦望远镜(见图1)。     

照相物镜移植应用的研究

对于用逐步修改法设计光学系统,初始结构的选择是重要环节。除在典型形式中寻求初始结构外,也可以借鉴其它系统的光学结构进行相似创新。照相物镜移植应用指的是不同系统物镜因成像功能相似,故可实施光学结构的优化替代。本文研究了各种物镜成像功能的相似性,不同系统大孔径、大视场物镜光学特性的边缘性;根据像差理论阐明了照相物镜是大孔径、大视场系统理想的结构替代源;结合照相物镜丰富的光学结构资源的实际情况,指出移植应用是可行的。将照相物镜移植应用于其它系统大孔径、大视场物镜设计中,生产出与照相物镜结构相似、像质优良的镜头。实践证明了移植应用的实用性与可操作性。     

三面弯月镜的磨制方法

在长焦距的望远物镜和摄影物镜中,为了缩短镜筒的长度,常常采用折反式镜头。其结构形式如图1所示。上述两种结构形式,都能满足设计要求。但是,比较这两种结构就可以看出,图1(α)所示的结构比图1(b)所示的结构优越,不仅可少加工一块小反射镜,而且去掉了胶合定心工序。     

ZrO_2/SiO_2溶胶-凝胶薄膜膜层间的渗透行为

分别以丙醇锆和正硅酸乙酯为原料,采用溶胶-凝胶工艺制备了性能稳定的ZrO2和SiO2溶胶。用旋转镀膜法在K9玻璃上分别制备了单层SiO2薄膜、单层ZrO2薄膜、ZrO2/SiO2双层膜和SiO2/ZrO2双层膜。采用原子力显微镜观察了薄膜的表面形貌,用椭偏仪测量薄膜的厚度与折射率,用紫外-可见光分光光度计测量了薄膜的透射率。对薄膜的透射光谱和椭偏仪模拟的数据进行分析,发现SiO2/ZrO2双层膜之间的渗透十分明显,而ZrO2/SiO2双层膜之间几乎不发生渗透。利用TFCalc模系设计软件,采用三层膜模型对薄膜的透射率进行模拟,得出的透射曲线与用紫外-可见光分光光度计测量的透射曲线十分符合。     

把“拉倒法测量薄膜附着力”引入大学物理实验

介绍了如何把"拉倒法测量薄膜附着力"的实验引入到大学物理实验教学中.用简单的直流溅射镀膜仪在玻璃衬底上沉积银薄膜,用设计制作的拉倒法测量薄膜附着力的实验装置测量了银薄膜在衬底上单位面积的附着力.本实验是对已经在北京科技大学国家工科物理基础课程教学基地开设的大学物理实验内容的新的扩充.     

能识别弹丸飞行方向的弹丸空间炸点三维坐标测试方法

针对现有测量装置在测量近炸引信弹丸空间炸点三维坐标时存在的不足,提出了一种采用6光幕阵列配合火焰探测器测量弹丸空间炸点的三维坐标测试方法.提出的方法包含两台多光幕天幕靶、一台空间炸点火焰探测器和一台多路数据采集仪.两台多光幕天幕靶的6套光路和光电转换部件在空间构成6光幕探测阵列,当弹丸穿过6个探测光幕时,多路数据采集仪...     

用磁控溅射法制备Cu薄膜的研究

采用磁控溅射法在玻璃衬底上制备了Cu薄膜 ,应用台阶仪测量Cu膜的厚度 ,研究了薄膜的沉积速率与溅射功率的关系 ;用X射线衍射 (XRD)和扫描电镜Cu对薄膜进行了表征 ,研究了溅射功率对所制备薄膜的影响。制备出致密性和均匀性较好的Cu薄膜。     

用浸渍法涂敷二氧化钛和二氧化硅薄膜的实验研究

本文叙述用浸渍提拉法从有机溶液制备二氧化钛和二氧化硅薄膜的方法,对成膜条件和薄膜的性质进行了实验研究。     

显微物镜干涉图的计算机处理

提出用泰曼干涉仪检测衍射受限的显微物镜，将实验中拍摄的干涉图形数字化后，经计算机处理，用Ｚｅｎｉｋｅ多项式拟合干涉图，可获得各采样点波像差，峰谷误差及均方根误差和各种几何像差。