导读:本文包含了平面微透镜阵列论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:光学器件,平面微透镜阵列,迭栅图案,周期
平面微透镜阵列论文文献综述
张睿,曹从军[1]（2019）在《平面微透镜阵列的迭栅放大理论和实验研究》一文中研究指出平面微透镜阵列与匹配的微图案阵列迭合时,会产生迭栅效应,在微透镜阵列立体防伪技术和高精度测量方面具有潜在的应用价值。基于游标迭栅效应原理建立了迭栅图案的放大倍数和方向与微图案阵列层、平面微透镜阵列层矢量之间的关系式,即迭栅图案相对于微图案的放大倍数约等于微透镜阵列周期矢量与平面微透镜阵列、微图案阵列周期矢量差的比值,该公式能够预测微图案映射的位置和大小。采用孔径边长为0.3 mm、周期为0.315 mm的方形孔径平面微透镜阵列与不同周期、角度的微图案贴合进行验证,迭栅图案的位置、大小的实验结果与理论预测一致。(本文来源于《光学学报》期刊2019年08期）
杨晓铭[2]（2017）在《方形孔径平面微透镜阵列的成像特性及应用研究》一文中研究指出方形孔径平面微透镜阵列是采用光刻离子工艺在特殊玻璃基片上制作的微透镜阵列。这种方法制作的微透镜掩埋在玻璃基片的表面下方,不仅避免了环境温度和湿度的干扰,在光学性能方面也有表现得非常出色。与传统的微透镜阵列相比减小了透镜元之间的间隙,大大提高了填充比率,使得光信息传输得到充分利用。在光通信、光会聚、整形、成像等方面得到了广泛应用。方形孔径平面微透镜阵列与相匹配的微图形阵列迭合会产生迭栅条纹。因此,对方形孔径平面微透镜阵列迭栅条纹形成原理的研究,不仅可以拓展方形孔径平面微透镜阵列的应用范围,也为方形孔径平面微透镜阵列的进一步研究提供理论依据。本文研究了方形孔径平面微透镜阵列对微图形阵列的迭栅条纹的傅里叶原理。方形孔径平面微透镜阵列可视为正交的二维栅格线簇,以一维光栅迭栅条纹形成的傅里叶变换原理为基础,推导了方形孔径平面微透镜阵列二维迭栅条纹的傅里叶理论解析式,对低频(1,-1)级迭栅条纹进行详细讨论。重点对不同夹角下迭栅条纹的周期、放大性和同步性进行研究,并采用不同结构参数的二维栅格模版与微图形阵列进行实验研究,实验值和理论值相吻合,研究结果为方形孔径平面微透镜阵列的应用研究提供理论基础。在研究方形孔径平面微透镜阵列的成像特性时发现,当单色平行光垂直入射到微透镜阵列时,在沿光轴的特定距离观察到与透镜阵列相同的像,这种不用透镜就能对物体成像的现象叫泰伯效应。本文从一维光栅、二维周期物体的泰伯效应出发,分析了方形孔径平面微透镜阵列在菲涅尔衍射区的光场分布,运用传递函数法讨论了成像条件,分别对相移分别为1,-1,±j的叁种特殊成像情况进行研究,这将拓展方形孔径平面微透镜阵列的实际应用。在应用方面,研究了微透镜阵列对OLED外部量子效率的影响。在应用新型磷光材料后,OLED的内部量子效率已经接近100%,但仅有约20%的光能出射到空气中,本文根据OLED基底、阳极层、有机发光层和空气的折射率差异导致外部量子效率低,介绍了OLED出光效率低的原因及解决方法,并结合微透镜阵列的特性,讨论不同填充率和不同排列形式对OLED出光效率的影响,并进行数值模拟,得到最优的透镜阵列参数。(本文来源于《西南大学》期刊2017-04-01）
张宝昊[3]（2016）在《方形孔径平面微透镜阵列的泰伯效应及莫尔显示研究》一文中研究指出信息化时代,人们不仅需要更多更新的器件去获取、控制、传输信息,而且对信息的获取速度、信息质量、信息的多样化提出更高的要求。要达到这些目的,需要各种光电器件控制光的行为,例如成像、聚焦、耦合、分束、调制等行为。微透镜阵列作为一种重要的微光学元器件,被应用于各种领域,如并行共焦成像系统,也是波前测量系统的关键组件。方形孔径平面微透镜阵列是一种充分考虑受光面积和填充系数的光器件,除了具备常规的聚焦、成像、耦合等功能,对其更深层次光学特性的挖掘也是研究的重要方面。当单色平行光垂直入射到周期性结构的透明物体(如透射光栅)时,将会在沿光轴方向特定距离观察到周期结构物体的像,这种不用透镜而仅靠光的衍射就可对周期物体成像的现象,称为自成像,又称泰伯效应。周期结构的方形孔径平面微透镜阵列在单色平行光照射下,在沿光轴传播方向观察到了自成像现象,因此本文讨论了微透镜阵列的泰伯效应。在研究微透镜阵列光学特性的过程中,发现微透镜阵列对相应微图形阵列有莫尔显示效应,莫尔条纹对细微位移、形变和转动非常敏感,因而常被用于光学检测、光学校准、文档加密防伪等,对于微透镜阵列的莫尔显示效应的研究将进一步拓展微透镜阵列的应用领域。本论文的主要研究内容如下:1.对方形孔径微透镜阵列的泰伯(Talbot)效应进行实验研究,利用传递函数法分析了该阵列的菲涅耳衍射区的光场复振幅分布,讨论了泰伯像成像的条件。实验中,在特定位置处可观察到叁种交替出现的清晰成像,实验测得的成像距离与理论值吻合。选用不同参数的方形孔径微透镜阵列,泰伯子像成像规律总体不变,当中心距大于孔径边长且小于两倍孔径边长时泰伯子像像元间出现交迭现象。方形孔径微透镜阵列在分数泰伯平面可观察到清晰的呈棋盘状分布的泰伯子像,这将拓展微透镜阵列的实际应用。2.由许多透光圆孔周期性排列组成的点阵与同周期的微图形构成的阵列重迭,发生相对转动时,莫尔图案出现,该莫尔图案是微图形的放大。对于方形孔径微透镜阵列也观察到了相同的莫尔图案变化现象,我们对产生这种现象的莫尔显示机理进行探究。(本文来源于《西南大学》期刊2016-04-01）
殷贵坤[4]（2015）在《方形孔径平面微透镜阵列的莫尔显示理论和实验研究》一文中研究指出变折射率平面微透镜阵列由于具有单元透镜直径小、数值孔径大、成像分辨率高、对光信息有很好的聚焦、准直、变换、多重成像和综合成像能力,使得微透镜阵列器件在光通信、光会聚、整形、互连、成像等方面得到了广泛应用。目前应用的大多都是球形或半球形的透镜元,其组成的透镜阵列之间存在间隙大,部分光信息泄露等缺点,而新提出的密集型排列的方形和六角形孔径平面微透镜阵列可以增大受光面积、减少透镜元之间的间隙,提高填充系数,从而大大提高光信息的传输性能。在对方形和六角孔径平面微透镜阵列的研究过程中,我们首次发现了平面微透镜阵列对微图形有动态莫尔显示效应。本文着重研究方形孔径平面微透镜阵列对相应微图形阵列的莫尔显示效应。在理论上,以一维光栅莫尔条纹的理论为基础,建立莫尔条纹的二维模型,模拟了二维莫尔条纹的形成过程,得到了二维莫尔条纹的节距和放大倍率的变化规律；在实验上,选取结构参数合适的方形孔径平面微透镜阵列和微图形阵列,从实验上估算放大倍率,一方面验证了理论模型的合理性,另一方面分析了方形孔径微透镜阵列和微图形阵列的相对位置以及观察点的移动对莫尔显示效应的影响。试图提出一套简化的理论分析得到最佳的莫尔显示效果。研究结果表明,方形孔径平面微透镜阵列对相应微图形阵列有放大、动态的莫尔显示效应；当平面微透镜阵列和微图形阵列之间的夹角很小,二者之间的间距和平面微透镜阵列的焦距相当时,平面微透镜阵列的莫尔显示效果最清晰；莫尔显示的图案移动方向与人眼在微透镜阵列平面的投影的移动方向始终垂直。总之,本文对方形孔径平面微透镜阵列的莫尔显示机理的研究,丰富了微透镜阵列的内容,为微透镜阵列的进一步研究提供理论依据,促进微透镜阵列和莫尔条纹技术之间的联系。(本文来源于《西南大学》期刊2015-04-01）
师红燕,周素梅[5]（2014）在《变折射率方形孔径平面微透镜阵列的聚焦和散焦特性》一文中研究指出为提高变折射率平面微透镜阵列的填充率,利用光刻工艺和离子交换技术制备了填充率近达100%的方形孔径平面微透镜阵列,并对其透镜元及相邻透元间间隙构成的角落区域的成像进行了理论和实验研究.根据变折射率介质光线追迹法,利用MATLAB软件模拟,发现在透镜元区域和角落区域成像特性相反.成像系统测试表明:由于透镜元区域和角落区域的折射率分布变化规律不同,透镜元与角落区域对物体分别成倒立实像和正立虚像;透镜阵列可实现聚焦和散焦功能;角落区域得到充分的离子交换使得间隙足够小,形成了从该区域中心向外逐渐增大的新型梯度折射率模型.(本文来源于《光子学报》期刊2014年08期）
师红燕[6]（2014）在《方形孔径平面微透镜阵列的光学特性研究及电场辅助制备技术初探》一文中研究指出随着科学技术的发展,平面微透镜阵列因排列密集、光性均匀、集成度高等优势成为微小光学领域重要的元件之一。在微电子技术基础上,光学微加工技术快速发展。光刻工艺和离子交换技术因制作过程简单,工艺参数稳定且易于控制等特点而成为重要的制备方法之一。为提高平面微透镜阵列的填充系数,利用光刻工艺和离子交换技术制作出性能良好、填充率近达100%的方形孔径平面微透镜阵列。对方形孔径平面微透镜阵列的透镜元及相邻透元间间隙构成的角落区域的光学特性和成像特性进行了理论和实验研究。根据变折射率介质光线追迹法,并利用MATLAB软件模拟进行理论分析,发现在透镜元区域和角落区域成像特性正好相反。结合成像系统测试表明,这是由于透镜元区域和角落区域的折射率分布变化规律不同形成的,使得透镜元与角落区域对物A分别成倒立实像和正立虚像。因此方形孔径平面微透镜阵列可以同时实现聚焦和散焦功能。同时,角落区域得到充分的离子交换而使得见隙足够小,从而形成了从该区域中心向外逐渐增大的新型梯度折射率模型,为这种新分布模型的研究提供重要的理论和实验依据。此外,为了实现方形孔径平面微透镜阵列性能的优化以及尽量缩短平面微透镜阵列的实验时间,借鉴采用电场辅助的离子交换工艺制作光波导的方法,选取碱金属含量较高且折射率较大的玻璃基片,从多方面进行技术性尝试制备平面微透镜阵列,主要包括：(1)制作平台的搭建；(2)离子源及浓度的选择；(3)铂金电极的选用；(4)电压大小和所加电压时间的控制。结果显示,电场辅助的离子交换可以缩短制备时间,微光学测试平台测得电场作用下原有的微透镜阵列向内推进,微透镜元折射率分布得到进一步改善。(本文来源于《西南大学》期刊2014-04-01）
范新磊,张斌珍,李向红,张勇[7]（2013）在《基于SU-8的高质量平面微透镜阵列压印新方法》一文中研究指出提出一种采用紫外光刻工艺及压印快速制造平面微透镜阵列的新技术。首先采用光刻工艺制作出平面圆柱形阵列,然后用热熔法将圆柱形阵列转化为微透镜阵列。以此微透镜阵列为母板,通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)复制出和母板相反的模具,利用毛细效应,以SU-8为结构材料,通过特殊的压印方法得到平面微透镜阵列,可用于平面仿生复眼以及晶椎的最后制作。经过测试微透镜阵列的表面形貌和成像结果,可发现制备后的微透镜阵列聚光性能良好、光强均匀、无气泡和表面形貌均匀,解决了传统方法制作气泡多、表面形貌差的缺点。基于此方法加工的平面微透镜阵列对光学仿生复眼的进一步研究提供了有益参考。(本文来源于《微纳电子技术》期刊2013年04期）
蒋小平,刘德森[8]（2013）在《两种开孔的高填充率GRIN平面微透镜阵列离子扩散特性》一文中研究指出采用光刻离子交换法制作六角形孔径的高填充率梯度折射率(GRIN)平面微透镜阵列可有六角形和圆形两种开孔方式。通过设计两种孔径的六角形排列模板,采用光刻离子交换法并分时段取样,分别对形成高填充率GRIN平面微透镜阵列的两种开孔方式的离子扩散特性进行测试和分析,得到了这两种开孔方式在r方向和z方向的离子扩散和开孔表面凸起的特性,为制作不同孔径大小与开孔间距的高填充率GRIN平面微透镜阵列提供了工艺和理论参考。(本文来源于《光学学报》期刊2013年04期）
陈洁[9]（2013）在《方形孔径平面微透镜阵列的折射率分布研究》一文中研究指出随着科技的的发展,微型化、轻量化、阵列化、集成化和智能化是光学元器件发展的方向。伴随着平面微透镜阵列的制作技术日益成熟,通过这种方法制作的掩埋式平面微透镜阵列,不仅光学性能均匀性好,而且阵列排列整齐。在聚光、成像、准直、分路、变折方面显示出良好的光学特性；同时由于单元透镜直径小,密度高,可实现信息的大容量、多通道并行处理。方形孔径平面微透镜阵列是通过采用离子交换技术制作出的一种密集的、规则排列的、光性均匀的新型透镜-径向变折射率透镜,这种新的光学微加工技术,实现了光学元件的尺寸由毫米量级向微米量级的发展,是光学元器件从经典光学发展到微小光学的重要标志。由于径向变折射率透镜具有焦距短、数值孔径大、尺寸小、分辩率高和使用方便等特点,在光信息传输、光信息处理、光纤传感和光计算技术中都有广泛的应用。本文着重对方形孔径平面微透镜阵列制作中离子交换的基本理论以及折射率分布规律进行了细致的研究,通过光刻离子交换工艺在特制的玻璃基片上制备出平面微透镜阵列——方形孔径平面微透镜阵列,其光学填充率可接近100%。我们对离子交换扩散内在机理进行细致的分析讨论,得到了影响平面微透镜阵列的光学性能的折射率参数的分布规律,为该类变折射率透镜阵列的制作和应用打下基础。首先,在理论上,我们以点源扩散模型作为理论基础,分析了离子热扩散的规律。利用离子浓度分布与折射率分布变化关系得到平面微透镜阵列折射率分布解；然后通过离子交换扩散方程分析方形孔径平面微透镜阵列经离子交换后的折射率分布；最后,将方形孔径平面微镜阵列的折射率分布进行数值模拟,得到相应的折射率分布俯视图和剖面图。结合方形孔径平面微透镜阵列的样品性能测试结果,观察两者的共同性,实现实验与理论的统一,为方形平面微透镜阵列的成像结果分析提供可靠的理论依据。总之,本文对方形孔径平面微透镜阵列的折射率分布的研究,为该类阵列制作工艺的改进和光学性能的完善及理论分析提供有力的科学依据。(本文来源于《西南大学》期刊2013-04-01）
赵志芳[10]（2012）在《六角形孔径平面微透镜阵列的折射率分布及成像特性分析》一文中研究指出随着近代光学和光电子技术的发展,光电子仪器及其光学元件都发生了深刻而巨大的变化,例如微透镜阵列、衍射透镜、梯度折射率透镜等新型光学元件的应用越来越多,这些使得光电子仪器向小型化、阵列化和集成化方向发展。自由空间微光学是把微光学元件、微电子器件、微机械系统在自由空间内组合起来,而获得较高性能以及较高效率的微系统光学技术,而微光学技术在过去几年中已经研制出各种不同的折射和衍射微光学元件。本文采用光刻离子交换技术制作了六角形孔径平面微透镜阵列,并在原有实验的基础上对各项参数做了优化设计,例如窗口大小、窗口间距、熔盐比例、交换时间和温度以及祛钛工艺等,制作出接近理想情况的平面微透镜阵列,使平面微透镜阵列的光学特性进一步增强,并在理论上对单层平面微透镜阵列以及双层平面微透镜阵列的光学特性及成像特性做了分析。离子交换依据对称的六角形开孔式Tl-Na离子扩散理论分析得到平面微透镜的折射率分布区域,是以窗口为中心的中心对称分布,而实验中得到的透镜元都是掩埋在玻璃基片表面下的一个接近半球形的区域,因此,本文根据鲁尼伯格透镜模型分析光线的传输规律。实验中通过微小光学测试系统测量了微透镜阵列的折射率分布、焦距、数值孔径、光斑等光学特性。对于平面微透镜阵列,本文以光学元件阵列的非高斯成像性质作为理论基础,分析了平面微透镜阵列成综合像的条件和特点。六角形孔径平面微透镜阵列光学系统在叁维集成光学系统中应用广泛,本文制作的平面微透镜阵列在叁维成像方面也有广泛的应用前景。(本文来源于《西南大学》期刊2012-04-01）
平面微透镜阵列论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
方形孔径平面微透镜阵列是采用光刻离子工艺在特殊玻璃基片上制作的微透镜阵列。这种方法制作的微透镜掩埋在玻璃基片的表面下方,不仅避免了环境温度和湿度的干扰,在光学性能方面也有表现得非常出色。与传统的微透镜阵列相比减小了透镜元之间的间隙,大大提高了填充比率,使得光信息传输得到充分利用。在光通信、光会聚、整形、成像等方面得到了广泛应用。方形孔径平面微透镜阵列与相匹配的微图形阵列迭合会产生迭栅条纹。因此,对方形孔径平面微透镜阵列迭栅条纹形成原理的研究,不仅可以拓展方形孔径平面微透镜阵列的应用范围,也为方形孔径平面微透镜阵列的进一步研究提供理论依据。本文研究了方形孔径平面微透镜阵列对微图形阵列的迭栅条纹的傅里叶原理。方形孔径平面微透镜阵列可视为正交的二维栅格线簇,以一维光栅迭栅条纹形成的傅里叶变换原理为基础,推导了方形孔径平面微透镜阵列二维迭栅条纹的傅里叶理论解析式,对低频(1,-1)级迭栅条纹进行详细讨论。重点对不同夹角下迭栅条纹的周期、放大性和同步性进行研究,并采用不同结构参数的二维栅格模版与微图形阵列进行实验研究,实验值和理论值相吻合,研究结果为方形孔径平面微透镜阵列的应用研究提供理论基础。在研究方形孔径平面微透镜阵列的成像特性时发现,当单色平行光垂直入射到微透镜阵列时,在沿光轴的特定距离观察到与透镜阵列相同的像,这种不用透镜就能对物体成像的现象叫泰伯效应。本文从一维光栅、二维周期物体的泰伯效应出发,分析了方形孔径平面微透镜阵列在菲涅尔衍射区的光场分布,运用传递函数法讨论了成像条件,分别对相移分别为1,-1,±j的叁种特殊成像情况进行研究,这将拓展方形孔径平面微透镜阵列的实际应用。在应用方面,研究了微透镜阵列对OLED外部量子效率的影响。在应用新型磷光材料后,OLED的内部量子效率已经接近100%,但仅有约20%的光能出射到空气中,本文根据OLED基底、阳极层、有机发光层和空气的折射率差异导致外部量子效率低,介绍了OLED出光效率低的原因及解决方法,并结合微透镜阵列的特性,讨论不同填充率和不同排列形式对OLED出光效率的影响,并进行数值模拟,得到最优的透镜阵列参数。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
平面微透镜阵列论文参考文献
[1].张睿,曹从军.平面微透镜阵列的迭栅放大理论和实验研究[J].光学学报.2019
[2].杨晓铭.方形孔径平面微透镜阵列的成像特性及应用研究[D].西南大学.2017
[3].张宝昊.方形孔径平面微透镜阵列的泰伯效应及莫尔显示研究[D].西南大学.2016
[4].殷贵坤.方形孔径平面微透镜阵列的莫尔显示理论和实验研究[D].西南大学.2015
[5].师红燕,周素梅.变折射率方形孔径平面微透镜阵列的聚焦和散焦特性[J].光子学报.2014
[6].师红燕.方形孔径平面微透镜阵列的光学特性研究及电场辅助制备技术初探[D].西南大学.2014
[7].范新磊,张斌珍,李向红,张勇.基于SU-8的高质量平面微透镜阵列压印新方法[J].微纳电子技术.2013
[8].蒋小平,刘德森.两种开孔的高填充率GRIN平面微透镜阵列离子扩散特性[J].光学学报.2013
[9].陈洁.方形孔径平面微透镜阵列的折射率分布研究[D].西南大学.2013
[10].赵志芳.六角形孔径平面微透镜阵列的折射率分布及成像特性分析[D].西南大学.2012