傅里葉變換紅外光譜儀具有高通量、多通道、波數(shù)示數(shù)精確、雜散光低以及重復(fù)性好的優(yōu)點(diǎn),在食品監(jiān)測(cè)、氣體檢測(cè)、炸彈探測(cè)、礦產(chǎn)勘探、航天任務(wù)、醫(yī)療診斷、海洋探索、質(zhì)量和過程控制等方面具有廣泛的應(yīng)用。輕型傅里葉變換紅外光譜儀通過兩個(gè)多級(jí)微反射鏡實(shí)現(xiàn)光程差的空間離散和干涉圖的靜態(tài)二維采樣,通過引入輕型分束器有效降低了系統(tǒng)的體積和重量,實(shí)現(xiàn)干涉系統(tǒng)的輕量化。因此,該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、重復(fù)性好、輕量化等優(yōu)點(diǎn)。本文主要開展了輕型傅里葉變換紅外光譜儀干涉系統(tǒng)的研究工作,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)對(duì)低階梯多級(jí)微反射鏡進(jìn)行了設(shè)計(jì)及制作技術(shù)研究。提出了厚度依次減半的多層膜沉積方法,制作低階梯多級(jí)微反射鏡。制定了工藝流程,進(jìn)行了關(guān)鍵技術(shù)研究,成功制作出32級(jí)低階梯多級(jí)微反射鏡。測(cè)試結(jié)果表明,粗糙度為1.72nm,平均階梯高度為626.9nm,滿足系統(tǒng)的要求。為提高系統(tǒng)的光譜分辨率,提出了采用濕法腐蝕方法制作128級(jí)低階梯多級(jí)微反射鏡,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探索。(2)分析研究了多級(jí)微反射鏡的面型誤差對(duì)復(fù)原光譜的影響。建立了階梯彎曲模型,采用ASAP軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬仿真,得到階梯形變量與復(fù)原光譜之間的關(guān)系。... 

【文章來源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)吉林省

【文章頁(yè)數(shù)】：138 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.2層狀光柵干涉儀原理圖

光譜儀（Scharf 等.，2009），工作波段為中波紅外。該傅里葉變換光譜儀的核心為光柵干涉儀，主要包括 100μm 的光柵和靜電梳齒驅(qū)動(dòng)器。圖1.4 微型傅里葉變換紅外光譜儀原理圖Figure 1.4 The building principle of the micro FTIR module2007 年，土耳其 Ko 大學(xué)提出了一種緊湊型傅里葉變換光譜儀，是將Michelson 干涉儀和層狀光柵結(jié)構(gòu)集成到 FR4 掃描平臺(tái)上，通過電磁驅(qū)動(dòng)控制平臺(tái)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)。（Urey 等.，2008；Ataman and Urey 等.，2008；Holmstrom 等.，2007）。FR4 是一種聚合物環(huán)氧玻璃樹脂

因此，該材料的工程性能、熱性能、機(jī)械性能良好，且具有制造成本低的優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)的光譜分辨率為 0.89nm@638nm。圖1.5 采用FR4平臺(tái)的干涉儀示意圖Figure 1.5 Schematic of the lamellar grating interferometer employing a FR4 platform2006 年，奧地利克恩頓州技術(shù)研究所和德國(guó)夫瑯和費(fèi)光子微系統(tǒng)研究所共

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微小型傅里葉變換光譜儀波前像差分析與光譜修正[J]. 呂金光,梁靜秋,梁中翥,秦余欣.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[2]基于雙直角分束器的反射式靜態(tài)傅里葉光譜儀光學(xué)系統(tǒng)[J]. 李晚俠,盧啟鵬,宋源,于新洋.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2017(08)
[3]同軸傾斜轉(zhuǎn)鏡式傅里葉變換紅外光譜儀的系統(tǒng)誤差容限研究[J]. 李奇峰,王慧捷,陳達(dá),陳文亮,徐可欣.  納米技術(shù)與精密工程. 2017(01)
[4]平行轉(zhuǎn)鏡式光譜儀原理與誤差容限分析（英文）[J]. 才啟勝,相里斌,方煜,譚政.  光子學(xué)報(bào). 2016(05)
[5]平行雙轉(zhuǎn)鏡傅里葉變換光譜儀[J]. 趙寶瑋,相里斌,才啟勝,呂群波,周錦松.  光譜學(xué)與光譜分析. 2015(11)
[6]微小型靜態(tài)傅里葉變換紅外光譜儀中復(fù)眼縮束系統(tǒng)的光學(xué)設(shè)計(jì)及仿真研究[J]. 陳成,梁靜秋,梁中翥,呂金光,秦余欣,田超,王維彪.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2015(11)
[7]準(zhǔn)直系統(tǒng)熱光學(xué)效應(yīng)對(duì)靜態(tài)傅里葉變換紅外光譜儀光譜復(fù)原的影響研究[J]. 陳成,梁靜秋,梁中翥,呂金光,秦余欣,田超,王維彪.  物理學(xué)報(bào). 2015(13)
[8]一種光譜分辨率可調(diào)的新型空間調(diào)制傅里葉變換光譜儀[J]. 廉玉生,廖寧放,呂航,吳文敏,董志剛.  光譜學(xué)與光譜分析. 2014(11)
[9]薄膜應(yīng)力造成基片彎曲變形的力學(xué)分析[J]. 趙明炬.  兵器材料科學(xué)與工程. 2014(03)
[10]紅外探測(cè)器非均勻性校正系統(tǒng)研制[J]. 朱瑞飛,王超,魏群,賈宏光,周文明.  紅外與激光工程. 2013(07)

博士論文
[1]中階梯光柵光譜儀譜圖信息處理方法研究[D]. 尹祿.中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所 2017
[2]非制冷紅外焦平面探測(cè)器測(cè)試及驗(yàn)證成像技術(shù)研究[D]. 劉子驥.電子科技大學(xué) 2013
[3]碲鎘汞紅外探測(cè)器光電響應(yīng)特性的機(jī)理研究[D]. 王俊.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[4]厚膠光學(xué)光刻技術(shù)研究[D]. 唐雄貴.四川大學(xué) 2006
[5]氧化釩薄膜及非致冷紅外探測(cè)器陣列研究[D]. 王宏臣.華中科技大學(xué) 2006

碩士論文
[1]HgCdTe紅外探測(cè)器的微弱信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 任潔.哈爾濱理工大學(xué) 2015
[2]SiO2/TiO2薄膜的制備及其自清潔減反射性能研究[D]. 湯華清.暨南大學(xué) 2013
[3]基于硅的濕法腐蝕特性仿真與制作微折射結(jié)構(gòu)[D]. 李斌.華中科技大學(xué) 2011
[4]硅的各向異性濕法腐蝕工藝及其在微納結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用研究[D]. 陳驕.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[5]硅器件濕法各向異性腐蝕加工技術(shù)研究[D]. 萬(wàn)珊珊.長(zhǎng)春理工大學(xué) 2009
[6]（100）、（110）硅片濕法各向異性腐蝕特性研究[D]. 李志偉.武漢理工大學(xué) 2008
[7]MEMS濕法腐蝕工藝的研究[D]. 郝子宇.河北工業(yè)大學(xué) 2005



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