1 长春理工大学, 吉林 长春 130022
2 长春工程技术学院, 吉林 长春 130022
3 光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室, 吉林 长春 130022
4 吉林省光电测控仪器工程技术研究中心, 吉林 长春 130022
为实现太阳模拟器的大辐照面积均匀照明, 研究了大面积发散太阳模拟器光学系统的设计与仿真。分析了复眼透镜阵列组与发散投影系统的工作原理及旁瓣效应的产生机理; 基于嵌套建模思想, 结合多项式拟合方法, 得出了氙灯轴上的强度分布曲线, 并根据氙灯发光能量对称的性质, 实现了氙灯空间光强分布的模拟; 结合提出的光学系统设计边界条件与参数, 设计了光束整形系统、复眼透镜阵列组和发散投影系统。实验结果表明: 大面积发散太阳模拟器的工作距离为20 000 mm, 辐照面直径为1 500 mm, 辐照均匀度为92.8%, 满足均匀照明的使用需求。
太阳模拟器 均匀照明 复眼透镜阵列 光束整形 氙灯建模 solar simulator uniform illumination fly-eye lens array beam shaping Xenon lamp modeling
广东工业大学物理与光电工程学院, 广东 广州 510006
在数字光刻照明系统中,利用复眼透镜对365 nm发光二极管(LED)进行了匀光设计,透镜阵列采用近六边形的排列方式, 能基本覆盖圆形光。近六边形阵列相对于方形结构能减少无效透镜数量,能更有效地利用透镜发挥匀光效能。用软件分别仿真了近六边形、9×9方形透镜的照明系统, 并对比了其照度图,结果表明使用近六边形阵列的照明系统照度更为均匀。用近六边形阵列设计的照明系统与数字微反射镜(DMD)、 光刻镜头相结合,进行了2 μm精度的数字光刻实验,其像面照度均匀,线条清晰。
均匀照明 复眼透镜阵列 光学设计 365 nm发光二极管 数字光刻 uniform illumination fly’s-eye lens array optical design 365 nm light-emitting diode digital lithography
