微細加工技術(shù)與設(shè)備

1、光學工藝8585© 994-20&9 China AcadcRiic Journal Etcclronic Publhbing House. All rishis reserved, hllpr；光學加工工藝與設(shè)備T H7032008032656小波在基于功率譜密度特征曲線評價中的應用=Use ofwavelet in evaluating optics based on power spectral densi2 ty character curve刊沖/楊智（國防科學技術(shù)大學機電 工程與自動化學院.湖南，長沙（410073 ）,戴一帆/激 光技術(shù).%2007 , 31 （

2、6） . % 6272629為了解決功率譜密度無法對通過加工來消除某頻段 誤差進行確定性指導這一問題，采用小波理論對光學元件 表面誤差進行了分析和試驗驗證,在利用功率譜密度特征 曲線找到表面誤差不合格頻率帶的基礎(chǔ)上，利用二維連續(xù)小波變換得到了能作為加工過程反饋的不合格頻率帶的 對應區(qū)域。結(jié)果表明，利用此方法能有效地找到特定誤差 頻段對應的區(qū)域。圖2參11 （于曉光）TQ171.65 "0436.12008032657干涉法實時測量淺度非球面技術(shù)=Testing of weak as2pheric surface by realtime interferometry干刊 ,中/ 王孝坤

3、（中科院長春光機所.吉林，長春（ 130033）,王麗輝/光 學精密工程.% 2008 , 16（2） . % 1842189提出了一種實時干涉檢測非球面的新方法，該方法無需補償器、計算全息圖等輔助元件就能實現(xiàn)對淺度非球面 的測量。對非球面度較小的非球面，直接利用標準球面鏡作為參考表面，通過數(shù)字干涉儀可以測得全孔徑位相分 布，將所得的數(shù)據(jù)剔除參考球面波相對理論非球面的偏 差，并運用最小二乘擬合求得機構(gòu)定位誤差，消去此誤差，即可獲得真實的面形信息。利用該方法對一口徑為 350mm的淺度雙曲面進行了測量，得到面形誤差的PV值和RMS值分別為0. 387入和0. 048入（入=632. 8 nm）。

4、圖7表 1參9（于曉光）TQ171.6842008032658基于HHT的微晶玻璃超光滑表面拋光=Supersmooth polishing of Zerodur based on H H T干干，中/ 楊志甫（北京 航空精密機械研究所精密制造技術(shù)航空科技重點實驗室.北京（100076）,楊輝/光學 精密工程.%2008 , 16（1）.% 35241介紹了一種較為成熟的超光滑表面加工方法一定偏心浸液式拋光。分析了微品玻璃的性能和微觀結(jié)構(gòu)，得岀實現(xiàn)其超光滑表面加工所必須的技術(shù)條件。系統(tǒng)論述了提岀的超光滑表面拋光方法的基本原理及其拋光工藝過 程，獲得了埃量級的超光滑表面。最后,采用Hilbert

5、 2 Huang變換（HHT）非線性平穩(wěn)信號的時域分析法，通過超光滑表面粗糙度分布曲線到Hilbert譜的一系列數(shù)學變換，得岀主要拋光工藝參數(shù)與表面粗糙度之間的影響關(guān) 系?；贖 H T的超光滑表面拋光方法可以穩(wěn)定地獲得 Ra優(yōu)于0. 35 nm的微品玻璃超光滑表面，目前最好結(jié)果為Ra = 0. 3 nm。圖7參14（于曉光）TQ171.6842008032659光學材料研磨亞表面損傷的快速檢測及其影響規(guī)律=Rapid detection of subsurface damage of optical materials in lapping process and its influence

6、 regularity 刊 ，中/ 王卓 （國防科學技術(shù)大學機電工程與自動化學院機電系.湖南，長沙（410073），吳宇列 /光學 精密工程.% 2008 , 16 （1）. % 16221提岀了一種光學材料研磨亞表面損傷的非破壞性快 速檢測方法?；谟簲嗔蚜W理論建立了亞表面損傷 深度與表面粗糙度的關(guān)系模型。使用磁流變拋光斑點技 術(shù)測量了 K9玻璃在不同研磨條件下的亞表面損傷深度，并驗證了上述模型。最后，分析了研磨加工參數(shù)對亞表面 損傷深度的影響規(guī)律，提岀了高效率的研磨加工策略。研 究表明，亞表面損傷深度與表面粗糙度成單調(diào)遞增的非線 性關(guān)系，磨粒粒度對亞表面損傷深度的影響最顯著，研磨盤硬度

7、的影響次之，而研磨壓力和研磨盤公轉(zhuǎn)速度的影響 基本可以忽略。圖7表1參17（于曉光）TQ171.6842008032660一種高效率小口徑非球面數(shù)控拋光方法=An efficientmethod of computer controlled polishing for small aspheric lens刊，中/倪穎（蘇州大學江蘇省現(xiàn)代光學技術(shù)重點實 驗室.江蘇，蘇州（），李建強/光學技術(shù).% 2008 , 34 （1）. % 33235 ,40自主設(shè)計研制的非球面數(shù)控拋光機采用氣囊式拋光 工具，可拋光100 mm以下的非球面光學零件，針對口徑35 mm凹非球面透鏡（頂點曲率半徑 R= -

8、108. 14 mm的 雙曲面）,研究了非球面的拋光工藝，并確定了相關(guān)工藝參 數(shù)，拋光時間大約為20 min，第二次拋光后元件面形精度達到1.08 gm ,滿足了該零件的使用要求。圖8表2參7（嚴寒）微細加工技術(shù)與設(shè)備TN 305.72008032661離子束刻蝕工藝誤差對DOE器件的影響 =Influence offabrication error in ion beam etching on diff ractive optical element 刊沖/劉強（中國科學技術(shù)大學物理系.安徽，合 肥（230026 ）,張曉波/ 光電工程.% 2007 , 34 （11） . % 50254

9、,60針對衍射光學元件的離子束刻蝕工藝，結(jié)合掩模套刻實例，提出了刻蝕誤差面形分布的概念。在標量衍射的夫瑯和費原理上，進行了誤差數(shù)值模擬分析及討論。模擬分 析和實驗數(shù)據(jù)結(jié)果表明，誤差的面形分布在DOE器件的衍射焦斑中心會產(chǎn)生一個明顯的光強畸變毛刺亮點，嚴重破壞了靶場照明的均勻性。圖10表2參10（嚴寒）85TN 305.72008032662工件臺移動 直線性對掩模移動曝光的影響=Effect of stage moving linear error on exposure in mask moving technique刊，中/佟軍民（中科院光電技術(shù)研究所 .四川， 成都（610209），胡松

10、/光電工程.%2007, 34（11） . %55260針對工件臺制造和裝配過程中產(chǎn)生的移動直線性誤 差，建立了掩模沿曲線移動時曝光量與曲線和移動距離之 間關(guān)系的數(shù)學模型。通過對實測工件臺移動直線性誤差 規(guī)律的分析，確定了近似的移動曲線函數(shù)。利用MA T2LAB進行數(shù)值模擬的方法，分別模擬了沿理想直線移動、不同幅值和不同移動距離的曲線移動時所獲得元件的面 形，并分析了面形誤差的影響因素和“竹節(jié)”誤差產(chǎn)生的原因給出了討論結(jié)果。圖7表2參10（嚴寒）TN 305.72008032663凹球面基底離心式涂膠的數(shù)學模型及實驗驗證=Math 2ematic model and experiment ve

11、rification of spin2coating on concave spherical substrate 刊 ,中/ 巴音賀希格（中科院長 春光機所.吉林，長春（130033），張浩泰/光學 精密工 程.% 2008，16（2） . % 229 2234建立了凹球面基底離心式涂膠的數(shù)學模型 ?；诹?體力學理論對旋轉(zhuǎn)凹球面上的光刻膠做了受力分析 ，根據(jù) 凹球面的面形給出了流體方程的邊界條件，并引入和建立了光刻膠蒸發(fā)速率對涂膠基底面形的響應關(guān)系式 ，最終得 到了一個描述光刻膠厚度隨轉(zhuǎn)速、基底面形及光刻膠參數(shù) 變化的多項式方程，從此方程又簡化得到平面上離心式涂 膠的數(shù)學模型。涂膠實驗結(jié)果

12、表明，在凹球面上和平面上 的光刻膠厚度理論計算值與測量值吻合，精度達到了納米級。圖3參13（于曉光）TN 305.72008032664全息光柵光刻膠掩模槽形演化及其規(guī)律研究=Study onprofile evolution of photoresist grating mask and its law 刊，中/陳剛（南京信息職業(yè)技術(shù)學院微電子工程系.江蘇，南京（210046 ），吳建宏 /光學技 術(shù).% 2008，34 （1）. % 1332135，140為了控制全息光柵光刻膠掩模槽形，運用曝光模型和顯影模型模擬了掩模的槽形形成過程和變化規(guī)律。實驗對比了不同曝光量，不同顯影濃度，不同空頻條

13、件下的掩 模槽形，特別是占寬比（光柵齒寬度與光柵周期的比）的情況。實驗結(jié)果表明，實際槽形與模擬槽形很接近。模擬和實驗均發(fā)現(xiàn)，在大曝光量、高濃度顯影、高空頻的光柵條件 下所得槽形占寬比較小，槽深主要由原始膠厚決定。圖9參10（嚴寒）TN 305.72008032665高數(shù)值孔徑光刻成像中頂層抗反膜的優(yōu)化=Optimizationof topside antireflective coatings for hyper numerical aper2 ture lithography刊，中 /周遠（中科院電工研究所.北京（100080），李艷秋 / 光學學報.% 2008，28 （2） . % 33

14、72 343提出全入射角范圍頂層抗反膜優(yōu)化方法，即在入射角范圍內(nèi)實現(xiàn)光刻膠2頂層抗反膜2空氣（或浸沒液體）界面的 最小平均反射率，并優(yōu)化頂層抗反膜參量。結(jié)果表明，該方法能減小薄膜干涉引起的成像線寬（CD）變化，有效控制成像擺效應，增大頂層抗反膜透射率，提高橫電和橫磁偏 振光透射率之比，從而提高掃描曝光系統(tǒng)的生產(chǎn)率，進一步改善成像襯比度。圖9表2參14（王淑平）86 86 光學儀器86 86 眼鏡、放大鏡、顯微鏡、望遠鏡T H742.92008032666基于加權(quán)鄰域相關(guān)性的顯微鏡自動聚焦函數(shù)=Auto 2focu 2sing function for microscope image base

15、d on weighted neighborhood correlation 刊，中/王倩（華中科技大學計 算機學院.湖北，武漢（430074），宋恩民/光學 精密工 程.% 2008，16（1） . % 1662171提岀了一種基于加權(quán)鄰域相關(guān)性的顯微鏡自動聚焦 函數(shù)，并在研究顯微鏡聚焦原理及成像過程的基礎(chǔ)上，分析了顯微鏡圖像中像素鄰域灰度相關(guān)性及像散現(xiàn)象對聚 焦評價的影響。分別計算了每幅顯微鏡序列圖像中各像 素與其四鄰域像素的灰度相關(guān)性以及基于此相關(guān)性加權(quán) 平均值的二次多項式聚焦函數(shù)。最后，選取該函數(shù)值最大 的圖像為聚焦圖像。實驗結(jié)果表明，與經(jīng)典的聚焦函數(shù)相 比，本文方法的聚焦靈敏度因子提

16、高了0. 318 50. 326 8，噪聲環(huán)境下聚焦的平均正確率提高了0%40 %。圖4表2參15（于曉光）T H742.92008032667共焦顯微掃描探測技術(shù)的發(fā)展 =Study on microlens 2array confocal microscopy measurement technology 刊，中/ 李 海燕（哈爾濱工業(yè)大學電氣工程及自動化學院.黑龍江，哈爾濱（150001 ），張琢 /光學技術(shù).% 2008，34 （1） . % 94297針對傳統(tǒng)的共焦顯微探測采用單點機械掃描方式，存在著掃描效率低的缺點，提出一種多光束共焦顯微系統(tǒng)，通過不同方式對光束進行分割，使單點檢測變?yōu)槎嗦凡⑿?檢測，提高了測量速度，減少了掃描過程中光源和振動噪 聲的影響，實現(xiàn)多光束的同步測量。介紹了幾種典型的單 光束和多光束共焦顯微測量系統(tǒng)的原理 、研究進展、發(fā)展 方向及作者在該方面的研究。圖9參21 （嚴寒）T H742.92008032668高數(shù)