哈尔滨工业大学（威海）信息科学与工程学院，山东 威海 264209
针对水下光通信受湍流、生物活动等影响引起链路失准，或通信距离改变导致接收光强变化较大的问题，结合直流偏置正交频分复用光信号的特点，提出了一种自适应光强探测电路。该电路通过自动增益控制技术调整对接收信号的放大倍数，输出稳定的电信号。首先对自适应光强探测电路的相关参数进行理论分析和仿真验证，然后设计研制该电路并进行空气信道和水下信道的实验测试。结果表明，该电路能够实现对不同强度光信号的自适应调节，输出电信号峰峰值基本稳定在600 mV左右，波动范围为-3.3%~3.3%。
水下光通信 自适应光强探测 自动增益控制 对数放大电路 光学学报
2023, 43(24): 2406002
1 长春理工大学 空间光电技术国家地方联合工程研究中心, 吉林 长春 130000
2 长春理工大学 机电工程学院, 吉林 长春 130000
3 吉林珩辉光电科技有限公司, 吉林 长春 130000
在机载宽温且反射镜镀膜温度较高的条件下，针对传统反射镜镶嵌件粘接工艺导致反射镜粘接失效、铟钢镶嵌件和反射镜线胀系数差异导致宽温下反射镜面型急剧下降的问题，提出了一种反射镜加工镀膜后再粘接镶嵌件的方法，并对其胶层参数进行研究。采用硅橡胶作为主粘接剂粘接反射镜与镶嵌件，利用硅橡胶固化后良好的弹性缓解支撑件热变形对反射镜面型的影响。通过多目标优化选取合适的硅橡胶粘接厚度1.1 mm，硅橡胶宽度7.2 mm，环氧胶厚度0.022 mm。仿真结果显示在重力及温度变化为−40 °C时（初始温度为20 °C），反射镜面型精度RMS值为25.91 nm，镜组模态一阶频率为242 Hz。最终面型检测RMS值为15.8 nm，结构谐振频率为213 Hz。试验结果显示，此方案使反射镜组件适用于大温差条件下工作，其结构和粘接层设计能够满足机载宽温和振动条件下的使用要求。
单摆镜 粘接层设计 有限元分析 红外搜跟系统 single pendulum mirror bonding layer design finite element analysis infrared tracking system
合肥鑫晟光电科技有限公司, 安徽 合肥 230012
在TFT-LCD工艺制作过程中, 平板电脑产品一直存在暗态画面不均问题, 对产品良率的影响较大, 本文主要从产品设计、工艺参数调整、制程控制等方面进行研究, 分析产品暗态均匀性的影响因素。研究表明, 产品暗态均匀性主要受到暗态画面亮度和液晶显示器模组平坦度两个方面影响, 暗态画面亮度越低, 暗态均匀程度越好; 液晶显示器模组平坦度平坦度越好, 暗态均匀程度越好。结合实际生产, 通过这两个方面的改善, 探讨出一套暗态均匀性的管控改善方案, 有效地管控了暗态均匀性的程度。
薄膜晶体管液晶显示器 暗态均匀性 暗态亮度 平坦度 背光源 thin film transistor liquid crystal display black uniformity brightness of the black pattern flatness back light unit
辽宁工业大学 化学与环境工程学院, 辽宁 锦州 121001
以5-氨基异酞酸为初始原料, 通过酯化、肼解和席夫碱等反应合成了双三齿配体LD, 并通过与锌离子(Zn2+)自组装构筑了金属(锌)-有机大环化合物LD-Zn, 利用紫外-可见光谱、核磁、电喷雾质谱等表征手段研究了LD-Zn对氨基葡萄糖的识别作用。核磁光谱和电喷雾质谱测试表明, 氨基葡萄糖分子能够进入到大环LD-Zn内部, 并且LD-Zn以1∶1的比例包合了氨基葡萄糖分子。紫外-可见光谱表明, 当向LD-Zn中加入氨基葡萄糖后, 373 nm处的吸收峰强度增加, 269 nm和303 nm处的吸收峰强度降低, 平衡常数K达到4.19×103 L/mol, 最低检测限为5.0×10-6 mol/L。通过对比测试发现, LD-Zn只对氨基葡萄糖有紫外光谱响应, 而对葡萄糖和三乙胺无任何响应, 说明氨基葡萄糖的结构与大环化合物LD-Zn的空腔更匹配, LD-Zn对氨基葡萄糖的识别不是单纯羟基(氢键)或者氨基(碱性)引起的, 而是由LD-Zn限域的空腔效应和氨基的氢键协同作用实现了对氨基葡萄糖的识别。
氨基葡萄糖 大环化合物 光谱分析 检测 glucosamine macrocyclic compound spectral analysis detection
合肥鑫晟光电科技有限公司, 安徽 合肥 230012
Panel污渍是TFT-LCD生产中一种常见的不良, 它直接影响到产品的画面品质和出售价格, 降低产品竞争力。本文通过研究发现大量panel污渍是摩擦产生的含Si元素杂质导致。实验表明: 降低制品膜面的粗糙度, 使杂质更易去除; 通过提升摩擦后的清洗能力, 也能有效去除杂质, 一定程度降低了panel污渍发生率; 而最后通过导入C系列摩擦布, 使摩擦过程中产生极少杂质。通过导入以上3种改善措施, 最终将55UHD产品的panel污渍发生率从8.2%降至0.2%。
面板 panel污渍 清洗 摩擦布 杂质 panel panel stain clean rubbing cloth impurities
1 同济大学 物理科学与工程学院, 上海市特殊人工微结构材料与技术重点实验室, 上海 200092
2 上海激光等离子体研究所, 上海 201800
采用三种商业3D打印机尝试加工了金属材质和树脂材质的微型靶零件。通过EOSINT M290 3D打印机以激光烧结的方式加工了钛金属靶架；通过Object 30 Pro 3D打印机以聚丙烯树脂为材料,通过喷射打印的方式加工了构型复杂的树脂靶架；通过Freeform Pico 3D打印机以蜡质树脂为材料,通过光固化成型的加工方式,获得了微腔、圆柱和平面元件,并在其表面设计了周期性图形结构。采用光学工具显微镜和共聚焦显微镜对样品的尺寸和表面形貌进行了表征。结果表明：金属靶架的线粗糙度为7.3~17.79 μm,抛光之后降低为0.87~1.66 μm；树脂靶架的面均方根粗糙度为2.88 μm；微腔和圆柱元件端面的面均方根粗糙度为2.03 μm,表面的条纹周期与设计值偏差为1.40%,平均振幅值偏差为55.50%；平面元件的面均方根粗糙度为4.87 μm,表面调制图形的周期与设计值偏差为0.80%,平均振幅偏差为3.60%。通过商业3D打印机加工靶零件,为惯性约束聚变实验中微靶零件的加工提供了新思路。
3D打印 靶零件 激光烧结 喷射打印 光固化 3D printing target components laser sintering polyjet stereo lithography 强激光与粒子束
2016, 28(12): 124101
同济大学 物理科学与工程学院, 上海市特殊人工微结构材料与技术重点实验室, 上海 200092
为了减少太阳能电池表面反射, 提高多结太阳能电池效率, 针对GaInP/GaAs/Ge三结太阳能电池和AM0光谱, 设计了折射率梯度排列的四层减反膜系结构.利用溶胶-凝胶技术, 通过对材料折射率的定向调节, 制备了折射率梯度排列的TiO2/ZrO2/酸性SiO2/碱性SiO2四层减反膜.实验结果表明, 镀膜后的三结太阳能电池在300~1 700 nm波长范围内的加权平均反射率由原先的28.58%降低至4.86%, 最高反射率由46.35%降低至15.45%.
减反射膜 溶胶-凝胶法 梯度折射率 太阳能电池 多层膜系 Antireflective coating Sol-gel process Graded refractive index Solar cell Multilayer films
1 中国工程物理研究院应用技术研究发展中心, 四川 成都 610003
2 成都太科光电技术有限责任公司, 四川 成都 610041
3 成都精密光学工程研究中心, 四川 成都 610041
4 中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
为了实现合成口径非球面系统共相位，提出一套测试拼接方法。对抛物面系统面形进行曲面拟合，建立面形坐标矩阵，根据三维坐标变换矩阵直接计算出子镜平移偏摆调整量达到合成口径共相位，计算机上模拟调整得到拼接系统精度与设定精度相当。搭建了一套测试拼接系统，使用红外双波长相移干涉仪检测Φ 600 mm 抛物面子镜系统面形，根据拟合面形数据得到子镜调整量校正子镜。实验得到合成口径系统子镜失调误差与单一口径面形加工精度λ /15 相当。
测量 合成口径 共相位 抛物面 曲面拟合 激光与光电子学进展
2015, 52(5): 051201
1 同济大学 上海市特殊人工微结构材料与技术重点实验室, 上海 200092
2 同济大学 物理科学与工程学院, 上海 200092
3 赣南师范学院 物理与电子信息学院, 赣州 341000
低密度的高原子序数元素氧化物气凝胶由于前驱体形成端基双键而易于收缩和开裂。通过调控配位环境结合无机分散溶胶凝胶法, 制备了稀土氧化物气凝胶。氧化镧基气凝胶和氧化钇基气凝胶块体的成型性好, 最低密度分别为0.05 g·cm-3和0.06 g·cm-3。其成分分别为六方相的La(OH)3和六方相的Y(OH)3, 而聚丙烯酸中的羧基与稀土离子之间以桥接的方式进行配位。两种气凝胶均存在明显的多级结构, 氧化镧基和氧化钇基气凝胶的初级粒子分别为纤维状和片/球混合形貌, 而其二级粒子均为球形。两种气凝胶的比表面积分别为229.1 m2·g-1和229.6 m2·g-1。该方法制备的稀土氧化物气凝胶具有低的密度和纳米尺度的均匀性, 在背光源中有潜在的应用。
气凝胶 低密度 背光源 惯性约束聚变 稀土元素 aerogels low density backlight inertial confinement fusion rare earth elements 强激光与粒子束
2015, 27(3): 032026
1 成都精密光学工程研究中心, 四川 成都 610041
2 成都太科光电技术有限责任公司,四川 成都 610041
3 中国工程物理研究院 工学院, 四川 绵阳 621900
分析了相移干涉测量过程中相移误差产生的原因, 研究了基于迭代最小二乘算法的相移误差修正法, 实现了任意两幅干涉图间相对移相量的计算和自适应校正。基于光、机、电、算四系统, 实现任意步长的3幅以上干涉图像的采集, 用迭代最小二乘法计算任意两幅干涉图间的相对移相量, 然后将其闭环反馈至硬件相移系统, 自动修正相移步长为给定量的特征相移值, 从而完成干涉仪相移误差的自修正。 构建了相移误差自校正系统, 通过实际干涉测量验证了算法的正确性和相移误差自修正系统的可行性。结果表明, 自适应修正后相移量相对误差<5％, 面形RMS测量重复性<λ/1 000, 实现了高精度、高效率的相移误差自适应修正。
相移干涉测量 相移量计算 相移误差 误差自修正 phase shifting interferometry phase step calculation phase shift error error self-correction
