| 题名 | 红外宽光谱分束器及相关技术研究 |
| 作者 | 于天燕 |
| 答辩日期 | 2011-05-30 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 严义埙 ; 刘定权 |
| 关键词 | 红外分束器 宽光谱增透膜 宽光谱分束膜 薄膜光学常数 |
| 学位专业 | 物理电子学 |
| 英文摘要 | 红外宽光谱分束器是空间用大气垂直探测仪干涉系统中的关键光学元件之一，由于指标要求高，加上国际上的技术限制和材料禁运，国内在这类分束器的研制上一直没有突破，成为制约我国空间红外干涉仪研制完全自主化和国产化的一个重要因素，因此，开展红外宽光谱分束技术的研究具有重要的意义。本论文紧密结合空间用大气垂直探测仪中的分束器需求，开展了红外宽光谱分束器及相关技术的研究。本文通过对红外基底材料和镀膜材料的详细研究，得出了这些材料在所需红外波段（4-15um)的光学特性和物理特性，研究表明ZnSe晶体更适合用作红外宽光谱分束器的基底材料；BaF2、ZnS、Ge等适合作为分束器增透膜和分束膜的膜层材料。选用合适的光学常数拟合模型，对这些薄膜的光学常数进行拟合，获得了它们在特定工艺条件下的准确的光学常数，为膜系设计提供依据。在红外光学材料研究的基础上，对红外宽光谱增透膜和分束膜的设计进行了深入研究，在以ZnSe为基底的宽光谱增透膜和分束膜的设计中，采用了考虑介质吸收的交替折射率膜系设计方法，将拟合得出的膜层材料的复折射率带入到膜系优化中，简化了膜系结构，提高了制备工艺的可实现性。设计的膜系具有良好的厚度和角度允差。在红外薄膜的制备过程中，采用预镀“粘合层”的工艺，改善了基底与膜层间的附着力，提高了在Ge、ZnSe等基底上制备红外厚膜的可靠性。双区域镀膜工艺研究是实现分束器薄膜集成的关键工艺，通过大量试验，获得了一套工艺流程，该工艺流程减少了由于覆膜和多次高温烘烤对膜层的损害，解决了对各区域薄膜的耐高温保护及去保护问题。设计的定位覆膜夹具解决了覆膜保护的精准度，保证了分区与任务要求的符合性。本论文所研制的红外分束器能够满足工程任务整体要求，解决了我国新一代静止轨道干涉式大气垂直探测仪研究中的一项关键技术问题。 |
| 学科主题 | 红外探测材料与器件 |
| 公开日期 | 2012-08-22 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4960]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 于天燕. 红外宽光谱分束器及相关技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2011. |
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