方亮
- 作品数：8 被引量：44H指数：5
- 供职机构：中国科学院光电技术研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金四川省科技支撑计划更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程电气工程更多>>
- 衍射微透镜阵列用于半导体激光光束匀化被引量：7
- 2014年
- 提出了一种用衍射微透镜阵列对半导体激光光束进行匀化的方法,解决了折射型微透镜阵列难于实现高填充因子、高精度面型的难题。基于标量衍射理论,设计了具有多阶相位结构的衍射微透镜阵列。采用菲涅耳衍射公式,推导了半导体激光从输入面到输出面的光场计算公式。数值模拟了成像型微透镜阵列匀化系统,并研究了微透镜口径及相位台阶数对焦斑均匀性的影响。结果表明:当衍射微透镜的口径D=0.27 mm、相位台阶数L=16时,可获得不均匀性约为±5%、系统能量可利用率达97%的均匀焦斑。
- 刘志辉石振东杨欢李国俊方亮周崇喜
- 关键词：衍射光学半导体激光器微透镜阵列
- 激光干涉光刻法制作100nm掩模被引量：8
- 2011年
- 介绍了一种利用激光干涉光刻技术得到特征图形,并通过离子束刻蚀将图形转移到铬层上,从而获得掩模的方法。针对掩模透光率以及对干涉图形对比度可能产生影响的两个参数分别进行了数值仿真,从而证明此方法的可行性和参数的优化选择。自搭干涉光刻实验系统,用257 nm的激光光源实现光刻,得到特征尺寸为100 nm的图形,再经过离子束刻蚀,最终得到周期200 nm、线宽100 nm的掩模。
- 陈欣赵青方亮王长涛罗先刚
- 关键词：激光干涉光刻离子束刻蚀纳米光刻
- 衍射型激光扩束器的保真度研究被引量：7
- 2014年
- 针对传统的二次非球面折射型激光扩束器存在不易加工、装调困难、体积大、重量大,特别是难以获得高填充比阵列透镜等不足,提出了一种利用衍射型台阶化面型近似二次非球面的激光扩束器方案,结果表明：对于典型的束腰半径为2mm的高斯光束,衍射型激光扩束器可实现2.8倍的理论扩束比。为了保持扩束过程中激光模式的稳定性,提出了不同区域给定不同台阶数的两类复合结构,解决了扩束过程中保真度和二元衍射元件加工特征尺寸无法同时满足的问题,改进后的系统保真度达95.82%,各区域最小光刻线宽均大于2μm,能够满足现有光刻加工技术要求。对影响系统保真度主要误差的分析结果表明：离轴误差在-1~1mm,目镜和物镜倾斜误差分别小于0.1mm和1.68mm时,系统保真度仍大于95%,方便装调。
- 龚海龙刘志辉李国俊方亮周崇喜
- 关键词：衍射保真度
- 亚波长多台阶结构大角度激光分束器设计被引量：5
- 2016年
- 分束角度是衍射型激光分束器件重要性能指标之一。目前对大角度衍射分束元件的研究局限于Dammann光栅,Dammann光栅依靠周期内相位突变点对入射光波进行调制,其分束均匀性对突变点精度非常敏感,现有加工技术无法满足设计精度的要求。针对这一问题,提出利用亚波长多台阶结构来实现大角度的激光分束,给出了一个1×16,入射光波长1.55μm,衍射角29°的16台阶亚波长分束光栅设计实例。设计时利用标量理论获得一个多台阶结构作为初值,经严格耦合波理论结合遗传算法进行矢量优化后衍射效率达到89%,均匀性误差为4.53%。结果表明,亚波长多台阶结构能够实现大角度、高衍射效率以及高均匀性的激光分束。
- 陈琪李国俊方亮周崇喜
- 关键词：光栅亚波长严格耦合波理论
- 一种快速实现光场传输的算法研究被引量：1
- 2016年
- 针对目前实现光场传输的两种算法无法同时满足运算速度和精细度的问题,提出了矩阵相乘算法,阐明了其实现思想,推导了其实现过程。结合激光相干合束实例进行了仿真分析,结果表明,对于六路高斯光束的相干合束,快速傅里叶变换算法耗时短,但无法得到精确的计算结果;积分算法和矩阵相乘算法均可获得远场准确的光强分布,但积分算法需耗时15.7 h,而矩阵相乘算法仅需2 s,提高了运算效率。证明了矩阵相乘算法具有快速、准确的优点。
- 龚海龙李国俊陈琪方亮周崇喜
- 关键词：衍射矩阵相乘精细度
- TiO_2浆料对染料敏化太阳电池性能的影响被引量：1
- 2013年
- 研究了不同浆料配方制备TiO2薄膜对染料敏化电池(DSSC)光电性能的影响。通过对TiO2颗粒进行预处理,对处理好的TiO2浆料添加各种表面活性剂,制得分散均匀的适合丝网印刷的TiO2浆料,并组装成染料敏化太阳电池。通过SEM,UV-Vis对纳米晶TiO2薄膜进行表征,并对DSSC进行光电流-光电压(I-V)测试。结果表明:加入表面活性剂能够提高DSSC的光电性能,而通过预处理TiO2,DSSC性能进一步提高。通过优化工艺参数,DSSC的开路电压为0.74 V,短路电流为8 mA,其光电转换效率为3.34%。
- 董淼陈泽祥张铁军冯晓方亮
- 关键词：染料敏化太阳电池表面活性剂
- 基于表面等离子体的非线性二次谐波增强效应被引量：2
- 2011年
- 本文研究一种利用金属光栅结构激发表面等离子体,实现增强非线性二次谐波激发效率的方法。通过设计金属光栅周期、沟槽深度等结构参数,使其满足推导出的准相位匹配条件,实现泵浦光与倍频光的表面等离子体模式同时共振激发,得到高效输出的倍频光。文中利用时域有限差分方法对该方法进行了模拟仿真,验证了准相位匹配条件和共振激发表面等离子体模式对提高二次谐波输出的关键性作用,同时分析了光栅结构参数变化对二次谐波激发效率的影响规律。
- 甘大春王长涛方亮刘凯鹏罗先刚
- 关键词：二次谐波准相位匹配
- 衍射微透镜阵列用于面阵半导体激光光束匀化被引量：15
- 2014年
- 提出了一种用衍射微透镜阵列对面阵半导体激光光束进行匀化的方法,解决了折射型微透镜阵列难于实现高填充因子、高精度面型的难题。基于标量衍射理论,设计了具有多阶相位结构的衍射微透镜阵列,推导了半导体激光从输入面到输出面的光场计算公式。数值模拟了非成像型微透镜阵列光束匀化系统,并对其进行了实验验证。当衍射微透镜的口径为0.125mm,相对孔径为0.1,相位台阶数为8时,测得焦斑在快轴方向的不均匀性为12.34%,能量利用率为96.6%;慢轴方向的不均匀性为5.42%,能量利用率为95.74%。实验结果与理论模拟的结果吻合,验证了衍射微透镜阵列光束匀化系统模型的可行性。
- 刘志辉杨欢石振东李国俊方亮周崇喜
- 关键词：衍射半导体激光器微透镜阵列
