Physics 版 (精华区)

发信人: zjliu (秋天的萝卜), 信区: Physics
标  题: 光电子夜话之六：微小光学(一)
发信站: 哈工大紫丁香 (Mon Jul  7 22:18:55 2003)

                                微小光学

    微小光学(microoptics)一词是日本电气公司内田桢二教授1981年首先提出的。
微小光学是研究微米、亚微米级尺寸光学器件的设计、制作工艺，以及应用这种器
件以实现光波的发展、传输、变换和接收的理论和技术的新学科。
    微小光学元件主要包括两大类：基于光折射、反射原理制作的光学器件，主要
是微透镜及阵列、微型普通透镜；基于光衍射原理制作的光学元件，主要是二元光
学、菲涅尔透镜和光栅结构。

1. 自聚焦透镜
    自聚焦透镜是1969年由日本板玻璃公司首先采用离子交换技术制作成功的。自
聚焦透镜的聚焦原理与普通透镜不同，它不是利用光学加工使表面成曲面而使光线
偏折，而是利用玻璃和熔盐的极性离子之间的热梯度交换而使玻璃中的极性离子的
浓度呈梯度变化，从而在玻璃中形成相应的折射率梯度。由于这类透镜的直径小,
(可小于0.3mm)，数值孔径大(可大与0.6)，端面可为平面，焦距短，光学特性与透
镜长度有关。它的出现是传统光学的重大突破，同时为微小光学的提出和发展奠定
了基础。

2. 阵列光学器件
    微小光学迅猛发展的一个重要标志是阵列光学器件的出现。微小光学阵列器件
的发展在很大程度上依赖于微加工技术的发展。微加工技术(microfabrication)是
指利用一定量的粒子或分子(如电子束、离子、分子、激光、X射线、紫外光等)与基
片表面产生的物理或化学过程来达到某种特定加工目的。目前已发展的几种制作微
透镜的微加工技术是：
(1)经典法
(2)一次成型法。
(3)变折射率法。
(4)化学气相淀积。
(5)溶胶－凝胶工艺。
--
╔═══════════════════╗
║★★★★★友谊第一  比赛第二★★★★★║
╚═══════════════════╝

※ 来源:．哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn [FROM: 202.118.229.92]