發(fā)布時(shí)間：2017-07-07 22:06

  本文關(guān)鍵詞：曲面網(wǎng)柵寫(xiě)入技術(shù)研究

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【摘要】：飛行器的光學(xué)窗后一般搭載著高精度光電探測(cè)儀器用于目標(biāo)識(shí)別和檢測(cè),為了防止外界電磁波輻射影響探測(cè)精度和性能以及內(nèi)部器件向外輻射電磁波而成為反輻射武器的目標(biāo),與此同時(shí)又要求光學(xué)窗有很高的紅外波及可見(jiàn)光的透射率,從而不影響光電探測(cè)儀器對(duì)目標(biāo)的識(shí)別與檢測(cè),所以需要對(duì)光學(xué)窗進(jìn)行電磁屏蔽處理。大量的研究和實(shí)踐表明,在光學(xué)窗上鍍一層金屬網(wǎng)柵既可以很好的屏蔽電磁波又具有很高的紅外及可見(jiàn)光透射率。金屬網(wǎng)柵的單元圖形通常是矩形,因?yàn)榫匦尉W(wǎng)柵容易制造并且有較好的屏蔽效率。為分析網(wǎng)柵圖形對(duì)屏蔽效率的影響,引入時(shí)域有限差分FDTD分析方法對(duì)金屬網(wǎng)柵在常見(jiàn)的12-18 GHz波段下的水平線偏振態(tài)的電磁波屏蔽效率進(jìn)行研究。仿真表明,在等邊長(zhǎng)的情況下,三角形網(wǎng)柵的屏蔽效率高于正方形網(wǎng)柵；在等面積的情況下,各種圖形網(wǎng)柵的屏蔽效率次序?yàn)椋喝切握叫瘟呅巍Ｔ摻Y(jié)論表明,在同等透過(guò)率條件下,三角形網(wǎng)柵比常見(jiàn)的矩形網(wǎng)柵有更好的屏蔽效果。金屬網(wǎng)柵通常加工在深凹球面基底上,曲面激光直寫(xiě)是較為適宜的金屬網(wǎng)柵加工手段�？紤]到直接使用激光直寫(xiě)可能持續(xù)長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí),加工效率低下,曲面掩模光刻應(yīng)是非常有意義的高速加工手段。論文構(gòu)建了曲面掩模所需的凸球面加工直寫(xiě)系統(tǒng),該系統(tǒng)目前支持最高±20度的基片光軸傾斜。鑒于網(wǎng)柵極低的圖形覆蓋率,矢量寫(xiě)入是最優(yōu)的圖形加工方案。論文基于現(xiàn)有凸球面直寫(xiě)系統(tǒng),研究了單擺臺(tái)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)單的矩形網(wǎng)柵加工算法,也研究了雙擺臺(tái)聯(lián)動(dòng)的以圓形球面光柵為對(duì)象的任意網(wǎng)柵圖形的矢量加工算法。矢量加工方案使三角形網(wǎng)柵或其它任意復(fù)雜矢量圖案的加工成為可能。由于凸球面的旋涂工藝會(huì)帶來(lái)膠厚的不均勻性,論文還分析了結(jié)合矢量加工的曝光量修正算法。以現(xiàn)有的凸球面加工直寫(xiě)系統(tǒng)為基礎(chǔ),結(jié)合上述加工算法,在口徑為50mm、曲率為51.64mm的凸球面基底上制作了基于經(jīng)緯線掃描的矩形網(wǎng)柵等圖案,其中矩形網(wǎng)柵的周期400μm、線寬10μm。由于球面三角形圖案路徑規(guī)劃的復(fù)雜性,以制作球面圓形光柵表明本加工系統(tǒng)的矢量加工能力。實(shí)驗(yàn)表明,現(xiàn)有凸球面直寫(xiě)系統(tǒng)初步具備加工金屬網(wǎng)柵的能力,為后續(xù)的曲面掩模光刻打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：電磁屏蔽 曲面金屬網(wǎng)柵 凸曲面光刻 曲面掩模
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：V261
【目錄】：

• 致謝5-7
• 摘要7-9
• ABSTRACT9-13
• 第一章 緒論13-27
• 1.1 光學(xué)窗電磁屏蔽技術(shù)14-18
• 1.1.1 頻率選擇表面技術(shù)14-15
• 1.1.2 電控靈敏材料技術(shù)15
• 1.1.3 透明導(dǎo)電膜技術(shù)15
• 1.1.4 基于金屬網(wǎng)柵的濾波技術(shù)15-18
• 1.2 微細(xì)加工技術(shù)18-23
• 1.2.1 掩模光刻技術(shù)18-19
• 1.2.2 無(wú)掩模光刻技術(shù)19-23
• 1.2.2.1 電子束直寫(xiě)19-20
• 1.2.2.2 激光直寫(xiě)20-22
• 1.2.2.3 近場(chǎng)直寫(xiě)22-23
• 1.3 曲面激光直寫(xiě)23-27
• 第二章 曲面光刻理論27-35
• 2.1 凸曲面甩膠27-30
• 2.2 激光直寫(xiě)曝光模型30-33
• 2.3 本章小結(jié)33-35
• 第三章 金屬網(wǎng)柵仿真及優(yōu)化35-44
• 3.1 FDTD算法理論35-38
• 3.2 對(duì)電磁波各偏振態(tài)的屏蔽效率38-39
• 3.3 網(wǎng)柵圖形對(duì)電磁波屏蔽效率的影響39-42
• 3.3.1 等邊長(zhǎng)圖形對(duì)電磁波屏蔽效率的影響39-40
• 3.3.2 等面積圖形對(duì)電磁波屏蔽效率的影響40-41
• 3.3.3 PEC理想導(dǎo)體對(duì)仿真精度的影響41-42
• 3.4 本章小結(jié)42-44
• 第四章 曲面光刻平臺(tái)44-66
• 4.1 曲面光刻平臺(tái)結(jié)構(gòu)及工作原理44-46
• 4.2 光刻圖形建模46-50
• 4.2.1 環(huán)形47-48
• 4.2.2 網(wǎng)柵形48-50
• 4.3 傾斜臺(tái)運(yùn)動(dòng)分析50-52
• 4.4 曝光量修正的初步算法52-54
• 4.5 下位機(jī)控制系統(tǒng)54-57
• 4.6 PC端GU工程序57-58
• 4.7 曲面光刻初步實(shí)驗(yàn)58-65
• 4.7.1 曲面光柵形狀58-60
• 4.7.2 曲面網(wǎng)柵形狀60-65
• 4.7.3 曲面圓環(huán)形65
• 4.8 本章小結(jié)65-66
• 第五章 總結(jié)及展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文72-73
• 作者筒介73

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 盧俊,張靚,孫連春;Y形和Y環(huán)形單元特性的實(shí)驗(yàn)對(duì)比研究[J];光學(xué)精密工程;2005年02期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 羅劍波;曲面激光直寫(xiě)系統(tǒng)與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：531959