Investigation of diffractive optical element for shaping a Gaussian beam into a ring-shaped pattern

To convert a given single-mode He–Ne laser beam into a ring-shaped intensity distribution, a diffractive optical element with 16 levels was designed by YG amplitude-phase retrieval and iteration algorithm. This beam shaper is investigated experimentally and compared with the results of the computer design. The results show good conformity, and the measured diffraction efficiency is 87.2%. In addition, the diffractive effect is observed when the distance between diffractive optical element and CCD is changed.     

DOE在SMT丝网印刷中质量改进的应用

影响丝网印刷质量的主要因素有焊膏的特性、模版与PCB的制造质量、印刷机的工艺参数和性能以及操作工艺流程是否规范等。当前,由于无铅焊膏的使用,焊膏物理性能变化,需要重新摸索调整无铅焊膏的印刷参数,以获得最好的焊膏印刷质量。文章借助质基改进中DOE质量工具的理论,结合实际工艺参数特性建立了相应的正交表,并采用了极差分析法和MINITAB软件分析法。通过建立最优响应模型,选出了最优参数的近似值,并得到了实际生产中的验证,明显提高了SMT良率。     

离子束刻蚀法制作菲涅耳透镜

由于衍射光学元件独特色的色散特性及体积小、重量轻可进行复制等优点,它在国防、生产及科研等领域的作用越来越重要,应用于光学成像系统,不仅能改善系统成像质量,而且能实现系统的轻量化、小型化,增加系统设计的自由度。使用离子束刻蚀法制作的16阶菲涅耳透镜应用于折衍混合CCD相机;测量菲涅耳透镜的衍射效率并分析了影响衍射效率的因素。     

采用混合遗传—模拟退火算法对DOE的直接设计

本文提出采用混合遗传－模拟退火算法直接设计二元衍射光学元件（DOE）的方法,并分别以高斯基模光束整形为平顶光束和高斯模光束分裂成等强两束高斯基模光束为例进行了模拟计算,结果显示在DOE台阶数较低的情况下此方法精度也比较高。     

有限口径亚波长衍射光学器件的严格矢量分析

利用二维时域有限差分(FDTD)方法作为严格电磁计算模式,分析、比较了连续面型和经过Farn方法得到的亚波长结构面型的衍射微柱透镜在TE极化波和TM极化波入射情况下的聚焦特性。对不同F数衍射微柱透镜的严格矢量分析表明,亚波长结构器件的聚焦特性对输入光波的极化情况有更强的敏感性。并简要讨论了FDTD方法的数值色散和计算空间吸收边界的设置等问题。     

基于实验设计的炉渣流动性能研究

介绍了主要炉渣成份对炉渣流动性能影响的实验研究,利用minitab分析了碱度、MgO以及Al_2O_3对炉渣熔化性温度、粘度与热稳定性的影响程度,并用方差分析找到了Al_O_3对炉渣流动性能影响的拐点,为高炉生产提供指导,并对今后大高炉的优化配矿提供技术支撑。     

印制电路板分层改善研究

随着欧盟RoHs法令从2006年7月开始实施,印制电路板装配不得不随之无铅化,传统已使用超过50年的63Sn／37Pb焊接材料被SnAgCu（Sn96．5％／Ag3．0％／Cu0．5％）代替,熔点由原来的187℃提升到217℃,相应的焊接温度由220℃。230℃提升到240℃。260℃,印制电路板必须经历熔点以上的焊接时间多出了50多秒,印制电路板吸收热大增,印制电路板必须提高耐热性能与之配合。在过去的一年中,印制电路板分层问题一直困扰着电路板制造商。 印制板分层的机理是电路板吸热后,不同材料之间产生不同的膨胀系数而形成内应力,如果树脂与树脂,树脂与铜箔的粘接力不足以抵抗这种内应力将产生分层,所以解决分层的思路是： 1．生产流程控制尽可能保证板子有最佳的抵抗内应力的能力; 2．使用性能优越的材料减少内应力。 丈章希望通过研究,在成本和品质双重约束下,找到最佳的解决方案,用最低的成本来解决分层问题。思路是从研究分层的原因着手,通过实验设计的方法,对分层的因素从材料选择、印制电路板制造过程控制到电路板装配的整个过程,进行系统分析。 本研究项目耗费25万元的试验材料成本,历时三个多月,最终从成本和品质控制,提升公司竞争力的角度,提出解决分层的三套方案。 在将实验结果运用到A公司的实践中后,产生了良好的经济效益,每月减少客诉成本约30万元,减少成本浪费约80万元,取得超过预期效益。     

多色光大空间带宽积傅立叶变换透镜系统的设计

本文根据傅立叶变换透镜系统的像差要求，通过研究衍射器件的色差特性和初级像差特点，提出了多色光大空间带宽积的傅立叶变换透镜的系统结构。此系统采用无光焦度的衍射器件校正傅立叶变换主镜的球差，使系统得到最大空间带宽积；还采用谐衍射器件的设计方法，使系统可对多种相干光实现光学傅立叶变换。相对传统傅立叶变换系统而言，此衍射系统结构简单，性能好，可望在光学信息处理方面得到广泛的应用。     

一种用于高斯光束整形的衍折射光学元件的研究

由衍射光学元件（ＤＯＥ）和折射透镜组成的衍折射光学元件，用于较大功率密度和光束半径的高斯光束的聚焦。运用ＧＳ算法，用外围的ＤＯＥ产生一个偏移的高斯光束分布，与中心的折射透镜会聚后的高斯光束相干叠加在一个很小的聚焦圆内，在聚焦圆内的光强分布不平整度小于５％。给出了一个圆域基模高斯光束的整形分布，计算误差小于３．５％。     

0.5μm CMOS后段平坦化工艺优化

通过实验对采用SOG材料的0.5μm CMOS后段平坦化工艺进行优化。采用3因素2水平的实验设计,表明IMD1-1厚度、SOG(旋涂玻璃)厚度和etchback(反腐蚀)厚度是关键因素。将β定义为平坦化程度因子,在完全平坦化的情况下β=1;如果没有平坦化效果,则β=0。进行了两次实验发现如何提高平坦化因子。实验得到IMD1-1显著影响金属间的介质间距,它和SOG厚度强烈影响平坦化因子。最后采用DOE(实验设计)的方法优化了0.5μm CMOS的平坦化工艺,平坦化因子从70%提高到85%,平坦化均匀性同时得到改善。