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利用飞秒激光微加工技术在硅片上制作大面积凹面微透镜阵列

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简介：
本研究采用飞秒激光微加工技术，在硅片表面成功制备了大面积凹面微透镜阵列，为高性能光学器件开发提供了新的材料与工艺方案。 飞秒激光微加工技术可用于在硅材料上制备大面积的凹面微透镜阵列。

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  • 利用飞秒激光微加工技术在硅片上制作大面积凹面微透镜阵列
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    本研究采用飞秒激光微加工技术，在硅片表面成功制备了大面积凹面微透镜阵列，为高性能光学器件开发提供了新的材料与工艺方案。 飞秒激光微加工技术可用于在硅材料上制备大面积的凹面微透镜阵列。
     
  • 高能束激光在大面阵微镜阵列器件三维微纳制造中的应用技术
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    本研究探讨了高能束激光技术在大规模微镜阵列三维微纳结构精密制造的应用，推动新型光学器件的发展。 大面阵微镜阵列器件高能束激光三维微纳制造技术由赵恒与王骏研究。微透镜阵列是由尺寸在微米到纳米量级的光学透镜按照一定方式排列组成的，是一种重要的微光学元件。飞秒激光脉冲具有超短脉的特点。
     
  • 关于丝网印刷技术制备大面积柔性微透镜阵列的探究
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    本研究探讨了利用丝网印刷技术大规模生产柔性微透镜阵列的方法，旨在提高其在可穿戴设备和智能纺织品等领域的应用潜力。 《丝网印刷制备大面积柔性微透镜阵列的研究》由陈桂雄与周雄图共同完成。该研究聚焦于柔性三维显示领域中大规模生产柔性微透镜阵列及其光学特性调控的关键技术和理论难题，通过结合丝网印刷工艺和高黏度UV树脂来探索解决方案。
     
  • 光场相机：采用微透镜阵列的技术方案
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    简介：光场相机利用微透镜阵列技术，能够捕捉光线的方向和位置信息。这种创新方法不仅提升了图像的质量与细节表现力，还提供了灵活的对焦调节功能，使得摄影创作更为自由且富有创意。 光场相机成像模拟本程序主要利用近轴光学原理来实现相机的程序模拟。该程序可以用于传统相机到光场相机的转换和模拟。
     
  • 利用表面热透镜技术检测光学薄膜的微弱吸收
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    本研究采用表面热透镜技术探索了测量光学薄膜微弱吸收的新方法，为评估薄膜材料的光物理特性提供了精确工具。 本段落对表面热透镜技术在测量光学薄膜微弱吸收方面的理论进行了分析，并基于此建立了实验装置以测试几种典型薄膜的吸收情况，证实了该方法的有效性。
     
  • 非球面匀光技术：复眼透镜与微透镜阵列结合，实现矩形和圆形光线的均匀分布
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    本文介绍了将复眼透镜与微透镜阵列相结合的非球面匀光技术，能够有效实现矩形及圆形光源光线的均匀化处理。 非球面匀光技术通过特定的光学设计与制造方法使光源发出的光线在经过透镜或阵列后均匀分布，对于照明设备、成像系统及其他光学应用领域具有重要意义。它能够改善光照质量，减少能量损失，并提高整体性能。 复眼透镜模仿昆虫眼睛结构，由众多小透镜组成，每个可独立成像并优化光传播路径以实现更均匀的光线分布。微透镜阵列则包含数百上千个排列规则的小透镜，通过精细调控达到匀光效果。 “匀光合集”技术结合了非球面、复眼和微透镜阵列三种匀光方法，适用于处理矩形与圆形光源，无论在照明还是成像领域均能提供均匀光照。其中，矩形光线因其适应特定需求的能力，在LCD屏幕背光及医疗照明等领域更受欢迎；而传统圆型光束则更为常见。 实际应用中，这几种技术的结合为多种光学设备提供了高效、均匀的解决方案，并适用于对光源亮度和分布有极高要求的情景如医疗仪器、精密测量装置以及汽车灯等。同时，非球面匀光还能缩小系统体积简化结构并降低成本，在节能环保方面也具有显著优势。 深入研究与开发该技术需要跨学科的努力，包括光学原理、数学建模及计算机科学的应用来优化设计参数和预测光线路径以达到最佳效果。随着这些创新解决方案的发展应用，将推动整个光学领域向前迈进，并为人们带来更高效且均匀的照明体验。
     
  • 基于3x3光学矩阵的微透镜阵列激光通信光学系统设计
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    本研究提出了一种采用3x3光学矩阵的微透镜阵列激光通信光学系统设计方案，旨在提升数据传输效率与稳定性。 本段落设计了一种新型大视场激光通信接收光学系统，并采用了基于微透镜阵列形式的设计方案。提出了一个完整的3×3光学矩阵模型来描述微透镜阵列的光传输特性，探讨了不同元件倾斜角度及偏心对像面高度和出射角的影响规律。根据设计需求，确定了合理的倾斜角度与偏心公差范围，并通过积分透镜系统的像差分析，在理论仿真基础上完成了大视场激光通信接收光学系统的设计。 为了验证三维矩阵模型的准确性，我们进行了样机研制、匀光测试及视场测试等实验工作。最终成功设计并制造了一种新型激光通信接收光学系统，其视场角达到0.9°且均匀性高达86.58%。通过与理论仿真数据对比发现两者吻合良好。 此外，在分析了该系统的激光通信链路特性后进一步证明了微透镜阵列在激光通信中的应用可行性和优越性，为后续研究提供了新的思路和方向。
     
  • 飞秒激光技术详解
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    飞秒激光技术是一种利用极短脉冲进行材料加工或医学治疗的先进方法，尤其在眼科手术中应用广泛，具有高精度、低损伤的特点。 《飞秒激光技术》由张志刚编写的第一版科学出版社出版，这本书是一本介绍飞秒激光原理、技术和应用的读物。
     
  • 基于双曲面基底微透镜阵列的半导体激光器整形系统的设计
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    本设计提出了一种基于双曲面基底微透镜阵列的半导体激光器整形系统，旨在实现高效、均匀的光束整形效果。通过优化微透镜阵列参数，能够显著改善半导体激光器输出光斑的质量和分布特性，适用于高精度光学应用领域。 为了进一步提高半导体激光器整形系统的能量传输效率，我们提出了一种基于双曲面基底微透镜阵列的新型光束整形系统。这种双曲面基底微透镜阵列能够同时实现光束准直与分束的功能，从而减少了光学表面的数量。通过远心光路设计了半导体激光器慢轴准直透镜以满足微透镜小视场的要求。利用ZEMAX软件进行仿真验证后，我们得到了一个尺寸为30 mm×15 mm且不均匀性小于7%的光斑，并使系统能量传输效率达到了96%。