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微結構光學與光子技術

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微結構光學與光子技術

發布日期:2019-08-23 作者: 點擊:

  微結構光學與光子技術是近年來迅速發展起來的一門新興學科。微納結構亞波長光學元件是一種具有獨特光學性能的衍射光學器件。 在微結構光學器件的研究上,本實驗室結合微觀與宏觀兩大趨勢,兼容“大尺度”與“微納結構”。

  研究成果:

  1、大口徑衍射光學器件:自助建立了400mm口徑的脈寬壓縮光柵的研制條件,擁有 12m x 8m、6m x 4m的大型全息曝光系統和平臺,中國最好的衍射光學器件的研發基地之一。

  2、研發成功“微區納米壓印設備NanoMakerII:在10um ~ 500um微區上的納米壓印技術,進行結構深度、取向可控,具有陣列化和數字化性能,50nm的壓印深度。應用于生物芯片、太陽能電池、多位相器件的制造。

  3、納米精度的四周五參量激光并行光刻技術:具有在復雜曲面上進行微納結構光刻的能力,驅動精度20nm,定位精度100nm,分辨率150nm。支持極坐標、直角坐標圖形的光刻。主用應用于各種微納結構圖形光刻。

  主要研究方向:

  1、微納結構器件

  極限微納尺度:做小(微觀,如微光學器件、光纖中的微結構、高密度光存儲),其微結構的幾何線度已達到納米數量級。由于器件的幾何線度在亞波長范圍,因而出現了很多傳統衍射器件所沒有的新現象和新功能;重點在亞波長光學器件、光纖器件、二元光學器件。

  2、大口徑衍射光學器件

  極限宏尺度:做大(宏觀,大口徑衍射光學元件等)。重點在大口徑衍射光學元件和全息光柵以及相關應用領域中開展前瞻性和應用性研究工作。

  該方向承擔了國家863項目“大口徑衍射光學元件全息掩模研制”,是大口徑衍射光學元件研制過程中的核心技術。大口徑衍射光學元件是慣性約束核聚變(ICF)中激光驅動器的核心器件,涉及我國的重大戰略利益,對我國的能源戰略具有重大意義。

  已設計研制了大口徑全息曝光系統、適合于長時間曝光的全息干涉條紋鎖定系統等關鍵設備,形成了大面積光刻膠涂

  布、全息曝光和顯影的完整工藝,設計研制了全息曝光監測和顯影監測等工藝監測系統,建立了大口徑衍射光學元件全息掩模研制的試驗基地,具備了為我國ICF驅動器“神光II”和“神光III”系統工程供貨的條件。

  研制出適合刻蝕工藝的線密度分別為1480線/毫米和1740線/毫米。200mmx400mm脈寬壓縮光柵、 320mmx320mm光束采樣光柵全息掩模,經離子束刻蝕后脈沖壓縮光柵衍射效率達到95%以上,衍射波象差0.2波長,光束采樣光柵已開始應用于工程系統。

  3、微納制造關鍵技術

  研究微納結構亞波長光學的制造方法。在嚴格耦合波算法、亞波長制造與實驗條件、工藝參數等方面做了卓有成效的工作,自行研制了用于微納米結構復制的大型微納米壓印設備“Holo-Imprinting1200 ”,在國內外同行中產生良好影響,反映出在該領域蘇州大學的在先進光學制造領域通過自主創新來建立高技術手段的研究能力,積累了相當豐富的制造經驗,形成了一批發明zhuanli。


本文網址:http://www.hninglong.com/news/399.html

關鍵詞:衍射光學元件,微透鏡陣列元件,DOE元件

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