文章综述了微透镜阵列制备技术的最新研究进展, 并将这些制备方法分为直接法和间接法进行了对比分析。回顾了微透镜在光场成像应用中的研究进展, 指出目前该领域的研究重点是光场相机设计的新思路及提高分辨率的相应模型算法。

介绍了一种将可见光图像转换为红外图像的装置.装置的核心器件是利用MEMS工艺制作的可见光/红外图像转换芯片.红外图像生成装置包括可见光图像生成系统、可见光/红外图像转换系统以及红外图像投影光学系统三部分.红外图像生成装置产生的红外图像辐射波段覆盖8～12 μm, 分辨率达到了20 lp/mm, 可模拟温度范围为20～150 ℃, 图像非均匀性小于5%, 几何畸变小于3%.

为了获得用于掺Yb3+脉冲光纤激光器的具有反常色散的光子晶体光纤, 设计了一种掺Yb3+铝硅酸盐玻璃纤芯的结构, 包层部分为普通的六边形结构, 分布着直径相同的空气孔, 其纤芯横截面为椭圆形, 在包层和纤芯之间设计了4个小椭圆空气孔。研究了包层的空气孔直径d与空气孔中心间距Λ以及二者的比值d/Λ这些参量变化时, 色散随波长变化的情况; 同时研究了4个小孔对色散和双折射的影响。结果表明, 这一结构的光子晶体光纤, 当Λ=2.3μm、d/Λ=0.5时色散呈现反常色散, 作为掺Yb3+脉冲光纤激光器的增益部分是可行的。该研究对掺Yb3+光子晶体光纤在脉冲光纤激光器方面的使用是有帮助的。

为了进一步提高低密度聚-4-甲基-1-戊烯(PMP)聚合物泡沫的成型性能，满足惯性约束聚变物理实验的需求，采用热诱导倒相法结合原位成型和机械加工来进行低密度PMP聚合物泡沫的成型控制研究。 研究结果表明：在热诱导倒相法制备过程中，聚合物溶液形成凝胶后施加气压，再将其在加压状态下在液氮中淬火，可以大大减少得到的PMP/溶剂混合体中大的孔洞，提高其强度，并且在溶剂脱除后PMP泡沫收缩形变小，微观结构更加均匀,孔径更加细小。采用原位成型和机械加工的方法，可以实现低密度PMP聚合物泡沫的精密成型控制。

为有效提升60 GHz贴片天线及阵列的辐射带宽，提出利用微机械手段加工天线的低温共烧陶瓷(LTCC)基板。通过微切削方法在特定生瓷层上制作贯通结构，充填可挥发牺牲材料，完成基板叠压、烧结，待牺牲层升华排净后最终构成三维微结构。设计、制备了悬臂梁、围框结构和微管道等工艺样品。对天线设计电性能进行全波分析，并测试了微流道散热特性。实验结果表明：提出的方法成功解决了不同轴系各方向收缩率不一致、空腔塌陷等工艺问题，制作出的悬臂梁与围框尺寸高宽比达4∶1，总长为12 mm，总层厚为1.4 mm；内嵌微流道横截面为200 μm×200 μm，长度达25 cm以上；内部光滑，基板表面贴装发热功率密度达2 W/cm2的功率器件时提供40 K以上的冷却能力；基板经过微机械加工后，天线的辐射带宽可从2.7 GHz增加到5.3 GHz，而增益的损失甚微。这些结果显示，用简单、低成本的微机械加工方法可在不显著增加制造成本的情况下有效扩增毫米波贴片天线的辐射带宽，为贴片天线阵中有源发射功率器件的设计和贴片天线的三维高密度集成提供了有效的技术支持。

针对微加工工艺引起的微机械梳齿谐振器可靠性问题进行了仿真分析。包括：深反应离子刻蚀工艺造成梳齿与弹性支撑梁侧壁倾斜对驱动力、谐振频率和谐振次数的影响；残余应力和杂质不均等因素在弹性支撑梁上产生的微裂纹对谐振器动力学的影响。仿真结果表明：当梳齿与弹性支撑梁的侧壁向内倾斜时，驱动力、谐振频率与倾斜角成反比；向外倾斜时，驱动力、谐振频率与倾斜角成正比；谐振频率与微裂纹的个数成反比；两者均会导致谐振次数（寿命）降低。

光子晶体加速结构能够有效地阻尼高频率加速管中的尾场，对高能加速器中因尾场引起的束流不稳定性起到抑制作用。探索了X波段2维金属光子晶体微波加速结构的研制方法，用机械加工的方式制作了较高品质因数的2维光子晶体结构谐振腔。理论计算表明，在光子晶体结构谐振腔外围放置吸波材料，可有效地吸收加速结构中的类TM11偶极模等高次模，而对加速主模类TM01模影响较小。设计和制作了工作频率为11.42 GHz，由4个腔构成的X波段2维金属光子晶体行波加速器，实验结果与数值模拟计算值吻合较好。

针对热机械式微纳米结构的加工，提出了一种以掺Al多晶硅为材料，集成于微悬臂梁上的加热器。采用Al诱导退火晶化(AIC)方法，在750 K对Al/a-Si∶H复合薄膜低温晶化18 h，制备出掺Al多晶硅。通过低温退火，使复合薄膜的拉曼特征峰由478 cm-1移至520 cm-1，完成由非晶硅向多晶硅的转变；由四探针仪测得室温下样品的电阻率由退火前的1010 Ω·cm降至16.8×10-3Ω·cm，实现了多晶硅的Al掺杂；在扫描电镜下观测到退火后Al与a-Si∶H层的界限消失并形成一层均匀的薄膜；这些结果表明得到了晶化程度很高的Al掺杂多晶硅。继而研究了掺Al多晶硅与氮化硅悬臂梁的集成工艺，采用微加工方法将掺Al多晶硅制成微加热器。使用ANSYS软件仿真加热器的工作过程，在10 V,0.3 μs脉冲驱动下，加热器升温至782.8 K，降温时间约1 μs。仿真分析显示，采用AIC法制得的掺Al多晶硅具有良好的热电特性，符合用于对高分子材料进行热机械微纳加工的微加热器的性能要求。

为了简化电容式振动环陀螺仪的制作方法，进一步提高成品率，提出了一种结合反应离子深刻蚀(DRIE)与阳极键合的陀螺仪制备方法。分析了振动环陀螺的工作原理，指出了传统工艺存在的缺陷；对该制作方法所采用的工艺流程进行了详细设计，分析了不同工艺参数对陀螺仪性能的影响，并依据分析和实验结果改进了工艺流程和参数。最后,采用该方法制作了振动环式微机械陀螺仪并进行了测试。实验结果表明，采用该方法能成功制作电容间隙为3 μm、厚度为80 μm的振动环式陀螺仪微结构。与传统的制作方法相比，工艺流程大为简化，掩模板数量从7块减少到2块，满足器件性能可靠、工艺简单、成品率高的要求。