光电工程
2004, 31(1): 1
期刊基本信息
创刊：
1974年 • 月刊
名称：
光电工程
英文：
Opto-Electronic Engineering
主管单位：
中国科学院
主办单位：
中国科学院光电技术研究所；中国光学学会
出版单位：
光电工程编辑部
主编：
罗先刚
ISSN：
1003-501X
刊号：
CN 51-1346/O4
电话：
028-85100579
邮箱：
地址：
四川省成都市双流350信箱《光电工程》编辑部
邮编：
610209
定价：
90元/期
光电工程 第31卷 第1期
用于100nm节点ArF准分子激光光刻的相移掩模(PSM)技术主要有无铬相移掩模(CPM),交替相移掩模(APSM)、衰减相移掩模(AttPSM)和混合相移掩模技术.对这些掩模的基本原理、制作方法及性能比较进行了分析研究.研究表明,无铬相位光刻(CPL)PSM和高透AttPSM 相结合构成的混合掩模最适合用于193nmArF光刻,以产生100nm节点抗蚀剂图形.
激光光刻技术 相移掩模 准分子光刻 
根据会聚光路中使用的Offner补偿器和平行光路中使用的两片式补偿器的要求,设计出了四个针对F/1.3抛物面的补偿器,并从剩余波像差、公差要求、加工工艺性、装调等方面对它们的性能做出比较,确定了三个可用于实际补偿检验的设计结果,其剩余波像差均小于λ/35.所述补偿器的设计方法和要求具有普遍性,设计结果也可用于同类型主镜补偿器的设计.
补偿器 零检验 补偿检验 非球面 提出一种复合同轴全息透镜的设计制作方法.该设计方法采用两片离轴全息透镜复合,按使用情况在布喇格条件下进行消像差设计.制作的全息透镜具有衍射效率高和像差小的特点,适合任意给定再现波长的窄带光场合.实验研制了一个全息透镜,其再现衍射效率达到63% .
全息透镜 像差 布喇格条件 全息光学元件 视觉系统的光学调制传递函数( MTF ),通常采用以大脑知觉为基准,对客观物理刺激进行主观评价的心理物理方法来测量.利用哈特曼-夏克波前传感器测量视觉系统的波像差,再由波像差和瞳函数的自相关,即可得出视觉系统的MTF.与心理物理方法相比,该方法不受被测试者情绪和心理状态的影响,并克服了测量过程繁琐的缺陷,具有客观、简便、快捷的特点,测量的全过程仅需3分钟.
视觉系统 调制传递函数 哈特曼-夏克波前传感器 通过在光瞳面上取点的方法,找出被检平面镜面形误差与检验系统波像差之间的相互关系,即影响函数.利用最小二乘法求解一组过定线性方程组,求得被检平面镜的面形误差,拟合出被检平面面形.将其与干涉仪直接测得的面形相比较,发现两种方法得到的结果很接近.
瑞奇-康芒检验 面形测量 最小二乘法 影响函数 在普通最小二乘算法的基础上,根据短焦距、超广角光学镜头的实际特性,在线性回归方程组中添加约束条件,并借助 MATLAB Optimization 工具箱求得拟合的结果.计算结果表明, 该方法减小了测量误差对计算结果的影响,改善了畸变随视场的分布,使计算结果更加合理.
超广角镜头 畸变测量 最小二乘法 最优化 使用工作波长为10.6μm的红外激光平面干涉仪对光盘基片的表面面形进行了移相式干涉法测试,对测试的波面数据进行多项式拟合,并用计算机处理测试结果,实现了光盘平整度的自动化测量.所测光盘基片平整度的峰谷值为7.88μm,均方根值为2.0μm.
平整度测量 相移干涉术 光盘 红外干涉仪 提出了一种基于环形激光的深孔内膛检测系统,该系统主要由环形激光发生器、反射锥镜、CCD相机以及驱动装置等组成.通过对环形激光器投射在被测身管内膛上的环形光斑进行成像和分析计算,可对身管内膛的一个截面形廓进行检测,并在驱动装置的驱动下,实现对深孔内膛形貌的三维检测.
形貌检测系统 环形激光器 深孔 CCD相机 为了解决三线阵CCD立体测绘相机内方位元素的几何标定问题,提出了一种实现相机亚像元精度内方位元素和交会角标定的方法.该方法利用光学高精度角度发生器和CCD细分测量相结合的检测方法,由最小二乘回归分析,实现相机内方位元素的标定,并通过扫描星点图像标定交会角.校飞实验的数据处理结果验证了该方法的有效性.
CCD摄像机 内方位元素 交会角 几何标定 在轻敲模式AFM中,利用DMT模型与光探针点衍射理论结合来检测微探针的振动,并对振动信号进行频率域分析,通过检测和控制信号中高次谐波分量使针尖-样品间撞击力保持恒定.测试实验表明,该系统具有结构简单、可测不同材料的样品和对软质材料样品损伤小的优点,其测量重复性可达1%,分辩力可达1～5nm.
原子力显微镜 轻敲模式 振动测量 光探针 一种新的采用基准离焦信号的针孔调焦方案,用于激光直写的自动对焦子系统.通过在离焦曲线上提取参考离焦信号,建立基准离焦判据,它能容易地区分前离焦或后离焦,有效地克服了原有针孔调焦方案难于根据离焦信号来分辨离焦方向的弱点.借助微处理器和模拟电路实现了这一方案,并因此获得了均匀的1μm线宽的线条.
激光直写系统 针孔调焦法 激光光刻 基准离焦量 根据光栅自成像原理,由波长为690nm的半导体激光器、准直透镜、光电接收元件和光栅等组成细光栅自成像光学系统,得到高质量的莫尔条纹信号.以此信号为基础的细光栅光电轴角编码器具有精度高、频响高、易于实现小型化等优点.该技术是提高光电轴角编码器测角精度和环境适应性的一种新的实用的解决途径.
光栅自成像 莫尔条纹 光电编码器 轴角编码器 针对红外多组份气体分析存在的问题,采用窄带红外滤光片、光锥、热释电探测器阵列组合技术,研制了一种新型多组份气敏传感器.通过更换滤光片组件功能模块,可实现不同测量领域不同种类气体的定量分析.该传感器具有结构新颖、简单可靠、成本低等特点.实验结果表明,SO2和CO2的最大相对测量误差分别为8.3%和1.2% .
气体传感器 红外气体分析 红外传感器 原子光刻是原子光学在微细加工技术领域的新应用.在对各种材料和真空泵性能综合考虑的基础上,设计并建立了一台用于原子光刻的超高真空蒸发设备.主要设计参数为:极限真空度和工作真空度分别为2.0×10-6 Pa 和1.0×10-5 Pa,原子源温度在300～1850℃范围内连续可调.初步运行结果表明极限真空度优于设计参数,温度连续可调.
原子光刻 真空蒸发 系统设计 针对视觉系统处理速度慢的问题,利用光电信息技术设计出基于光学小波变换的机器人视觉传感器.该传感器用4 f光学处理系统实现光学小波变换滤波,以计算机编程加载滤波器,因此兼有光学信息处理的二维、高速、并行和大容量的优点,以及计算机控制灵活的优点.图像特征提取仿真实验结果表明:效果理想,处理速度快,方案可行.
机器人视觉 光学小波变换 光学信息处理 视觉传感器 因机械因素产生的非理想聚焦对激光粒度测量精度会产生影响,对此建立了相应的散射光强数学模型.模型的数值积分模拟表明,散焦降低了系统的分辨率,并且对于大颗粒的测量有着显著影响,使得测量结果中大颗粒数量减少,粒度分布向小粒径方向展宽.系统误差可以通过计算积分式光能分布系数矩阵校正.
激光粒度仪 系统误差 聚焦 数值模拟 提出了一种基于特征区域投影特征匹配的钞币面值识别算法.针对不同面额的人民币,所选取的特征区域位置、大小和数目可不同.建立投影特征模板库,并采用分类比较和滑动匹配的方法提高算法速度和适应能力.实验结果表明:利用该算法对人民币的识别速度达到2000张/min,可满足嵌入式系统对算法实时性的要求.
图像识别 图像匹配 钞币 投影曲线 特征识别 针对灰度适中时人眼分辨力较强的视觉特性,利用Prewitt算子求得梯度图像,并在隶属函数的定义中引入像素的邻域均值分量,对梯度图像进行模糊域的自适应增强.实验证明该算法克服了传统模糊增强算法会对噪声点进行增强的缺点,在增强图像细节的同时有效地抑制了图像的噪声.
图像增强 自适应增强 视觉特性 图像消模糊 通过构造特别的映射、整函数和BP神经网络,获得一套基于神经网络的无损数据压缩方案.由于该方案能压缩已被小波编码压缩过的数据,因此将其嵌套入一好的小波编码系统就可以获得一种基于小波与神经网络的高效图像数据压缩方案.实验证明,该高效方案对于Lenna图像的压缩比为43∶1, 并且恢复的图像有较好的视觉效果.
数据压缩 图像压缩 小波分析 神经网络