基于方形孔径微透镜阵列二维叠栅条纹的微小角度测量理论和实验研究

发布时间：2024-04-13 15:21

　　随着科学技术不断的发展,平面微透镜阵列的制作技术日益成熟,特别是光刻离子交换技术。这种方形孔径微透镜阵列的制作是将透镜单元嵌刻在玻璃基片的内部,避免外部环境带来的影响,玻璃基片内部排列的透镜元整齐如一,并且玻璃基片的表面非常光滑,对光的吸收大幅度提高。在光学性能方面由于具有单透镜元直径小、数值孔径大、成像分辨率高、对光信息有很好的聚集、准直、分路等表现得非常出色。与传统的微透镜阵列相比,首先内部的透镜基元规律整齐减小了相邻透镜基元之间距离,大大减低了光信息的泄露;其次由于透镜基元的排列紧密使填充因子的效率增强;最后在吸收和显示光信息方面具有成像质量好、会聚精度高、抗外部环境强、损耗信息低等优点。这种微透镜阵列提高了探测器的灵敏度、微光学成像系统、光学处理器、衍射成像特性等方面的实际应用。本文着重研究方形孔径微透镜阵列产生二维叠栅条纹测量微小角度的高精度光学测量方法。叠栅条纹和微小角度测量技术的综合发展已经成为计量科学的重要部分,叠栅条纹具有对微小转动、微小扭动、微小形变等现象非常敏感,且有准确度好、灵敏高、非接触的特点,从而微小角度越来越应用于叠栅条纹而备受关注。叠栅条纹应用于微小角度...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1微小光学尺寸效应与特定应用的关系

西南大学硕士论文第1章绪论率平面微透镜阵列，西南大学课题组在刘德森教授带领下，2008年小组开拓创新研制出正方形平面微透镜阵列和正六角形平面微透镜阵列等了异形孔径平面微透镜阵列[20-22]，这种在玻璃基片上进行光刻离子交换的方法，大大提高了微透镜阵列的填充率并实现了光....

图1.4双二维光栅衍射光路图

学硕士论文第1章维叠栅条纹的衍射特性们以一束平行光源作为一维光栅结构元件的入射光源，从衍射理维光栅结构元件产生的叠栅条纹进行分析，推导出双一维叠栅条纹表达式。为了更好的便于理论和实验分析，首先分析一维光栅成.4所示，一束平行光依次通过平行放置的透镜、一维光栅G1和G....

图2.1叠栅条纹的几何分析

图2.1叠栅条纹的几何分析四边形ABCD的面积，有S=ABM=1BCd=2BDd2AB则，由余弦定理得到CDABBDBC2BDBCCOS2222面几何关系，通过上式可以计算出叠栅条纹的周期122212122cosddMddd....

图2.2叠栅条纹的序数方程法1xnp（2.2-6）

图2.2叠栅条纹的序数方程法1xnp2xcosysinmp为k=m-n，消去n，就可以得到某一k值的栅线交点轨迹，也就程：1221cossinsinppkpyxp式表明，两个光栅常数相等的光栅叠合所形....

本文编号：3953243