用于荧光内窥镜的陷波滤光片的研制

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作者 王忠连 任少鹏 +8 位作者 高鹏 阴晓俊 赵帅锋 班超 董明 王瑞生 娄海宇 于志强 刘添昊 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期230-238,共9页

基于荧光内窥镜的实际应用确定陷波滤光片的技术指标,以光学薄膜理论为基础设计陷波滤光片结构,采用Essential Macleod软件辅助进行膜系设计,分析膜层敏感度,选择合适镀膜设备、工艺控制方法制备陷波滤光片。制备的滤光片通带透射率均... 基于荧光内窥镜的实际应用确定陷波滤光片的技术指标,以光学薄膜理论为基础设计陷波滤光片结构,采用Essential Macleod软件辅助进行膜系设计,分析膜层敏感度,选择合适镀膜设备、工艺控制方法制备陷波滤光片。制备的滤光片通带透射率均值达到97%以上,截止背景达到OD6以上,透射波前畸变低于λ/4@632.8 nm,满足医疗健康微创精准手术的应用需求。 展开更多

关键词 荧光内窥镜 滤光片 陷波膜系 近红外荧光 吲哚菁绿

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超锐截止生物医学滤光片的研制(特邀) 被引量：2

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作者 阴晓俊 王瑞生 +3 位作者 赵帅锋 任少鹏 高鹏 费书国 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期20-31,共12页

高端荧光、拉曼等生物医学检测需要超高透射、超锐截止滤光片,包括带通、单侧截止、多通带、陷波及分色等多种典型光谱类型。本文简要介绍了五种典型光谱滤光片的膜系设计方法,并以230层双侧锐截止带通典型膜系为代表,详细介绍了超多层... 高端荧光、拉曼等生物医学检测需要超高透射、超锐截止滤光片,包括带通、单侧截止、多通带、陷波及分色等多种典型光谱类型。本文简要介绍了五种典型光谱滤光片的膜系设计方法,并以230层双侧锐截止带通典型膜系为代表,详细介绍了超多层薄膜的等离子反应溅射镀制工艺,多监控片膜厚控制及膜厚误差模拟仿真技术,超锐截止光谱表征技术及检测方法。最后给出研制的五种典型锐截止生物医学滤光片镀制结果(部分结果含增透):单面镀膜双侧锐截止带通滤光片的透射率大于95%,截止陡度优于1%;单面镀膜单侧锐截止滤光片峰值透射率大于95%,截止陡度优于0.7%;双面镀膜三通带锐截止滤光片平均透射率大于95%,截止陡度优于1%;陷波滤光片截止深度优于OD6,通带透射率大于90%;分色镜(45°入射)陡度优于1%,平均透射率大于95%。 展开更多

关键词 生物医学 滤光片 超多层薄膜 荧光 拉曼 等离子反应磁控溅射

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有限元法计算膜厚均匀性 被引量：6

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作者 阴晓俊 费书国 +1 位作者 章月州 孔志坤 《光学仪器》 2001年第5期5-10,共6页

利用有限元法模拟计算了旋转平面夹具、旋转球面夹具、行星旋转球面夹具的膜厚均匀性 ,分析了均匀性的影响因素 。

关键词 膜厚均匀性 发射特性 蒸发源 旋转 倾斜 光学薄膜 有限元法

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镀制方式对高衰减镍铬合金膜中性度的影响 被引量：4

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作者 王忠连 王瑞生 +3 位作者 阴晓俊 张勇喜 金秀 马敬 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期90-94,共5页

对比了用不同镀制工艺方式镀制的Ni80Cr20膜中性密度滤光片的中性度特性,溅射工艺镀制的密度片中性度值3.7%,远好于电子枪蒸发和电阻蒸发镀制结果(15%)。采用相平衡理论,模拟计算了的热蒸发镀制的镍铬合金膜的蒸发速率,铬相比镍含量偏高... 对比了用不同镀制工艺方式镀制的Ni80Cr20膜中性密度滤光片的中性度特性,溅射工艺镀制的密度片中性度值3.7%,远好于电子枪蒸发和电阻蒸发镀制结果(15%)。采用相平衡理论,模拟计算了的热蒸发镀制的镍铬合金膜的蒸发速率,铬相比镍含量偏高2.8倍,导致了膜层中合金含量相对膜料出现较大差异,导致中性密度滤光片光谱中性度的下降。使用蔡司SUPRA35扫描电镜和牛津EDS能谱仪分别测试了溅射工艺和热蒸发工艺镀制的密度滤光片的镍铬含量,测试结果与模拟分析结论基本一致。 展开更多

关键词 中性密度滤光片 镀制方式 中性度 镍铬合金

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椭球反光镜三坐标检测与逆向分析 被引量：2

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作者 吕少波 王银河 +3 位作者 张勇喜 刘新华 孙朝阳 阴晓俊 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期40-45,共6页

采用三坐标测量法对磨削加工及模压热成型两种工艺的椭球反光镜进行了面形测量,与标准型线全局比对获得了椭球面形的偏差,结果表明磨削反光镜存在峰谷误差分布,而模压热成型反光镜误差曲线近似于线性分布。采用Tracepro对两种反光镜进... 采用三坐标测量法对磨削加工及模压热成型两种工艺的椭球反光镜进行了面形测量,与标准型线全局比对获得了椭球面形的偏差,结果表明磨削反光镜存在峰谷误差分布,而模压热成型反光镜误差曲线近似于线性分布。采用Tracepro对两种反光镜进行了应用模拟,磨削反光镜的光利用效率是模压热成型反光镜的92%。采用光学成像法观察了反光镜的出射光分布情况,磨削反光镜出射光呈现环状条纹亮暗分布,而模压热成型反光镜出射光呈现云状光强分布。 展开更多

关键词 椭球反光镜 面形偏差 三坐标测量 光斑模拟

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浅谈国内外光学薄膜技术标准 被引量：1

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作者 高鹏 金秀 +3 位作者 任少鹏 王忠连 赵帅锋 阴晓俊 《真空》 CAS 2020年第4期19-23,共5页

本文归纳整理了美军标、ISO标准和国内标准这三个体系中与光学薄膜技术相关的标准。在美军标中,与光学薄膜技术相关的标准共7个,根据这些标准侧重的内容进行了分类;在ISO标准中,重点讲述了ISO 9211系列标准的主要内容和发展变化;在国内... 本文归纳整理了美军标、ISO标准和国内标准这三个体系中与光学薄膜技术相关的标准。在美军标中,与光学薄膜技术相关的标准共7个,根据这些标准侧重的内容进行了分类;在ISO标准中,重点讲述了ISO 9211系列标准的主要内容和发展变化;在国内标准中,列举了光学薄膜技术现行标准,并进行了归类整理。对光学薄膜行业标准的未来发展变化提出展望:美军标仍将长期活跃在光学薄膜行业中;ISO标准中光学薄膜内容将不断完善,在行业内获得广泛应用;国内将涌现更多的光学薄膜技术标准并在技术要求上逐步与ISO标准接轨。 展开更多

关键词 光学薄膜 ISO标准 美军标 国家标准 行业标准

原文传递

波长渐变滤光片的设计与测试探讨 被引量：1

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作者 王忠连 任少鹏 +4 位作者 阴晓俊 王瑞生 高鹏 班超 胡雯雯 《真空》 CAS 2020年第1期21-25,共5页

基于膜厚渐变-波长渐变的原理设计了波长渐变滤光片,介绍了基于反应磁控溅射镀膜工艺制造波长渐变滤光片的制备工艺,设计了渐变膜厚的修正掩膜板。探讨了波长渐变滤光片的测试技术。

关键词 波长渐变滤光片 渐变掩膜板 磁控溅射 渐变光谱测试

原文传递

陷波滤光片的类褶皱设计 被引量：5

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作者 高鹏 阴晓俊 +3 位作者 赵帅锋 吴增辉 任少鹏 费书国 《光学仪器》 2013年第6期82-90,共9页

针对当前陷波滤光片设计方法中,因需要大量薄层和折射率连续渐变而导致的制作难度较高的问题,介绍了一种陷波滤光片的类褶皱膜系设计方法。此方法中,每层薄膜的层内折射率不变,层间折射率呈离散型渐变,每层为1个光学厚度,膜系模拟计算... 针对当前陷波滤光片设计方法中,因需要大量薄层和折射率连续渐变而导致的制作难度较高的问题,介绍了一种陷波滤光片的类褶皱膜系设计方法。此方法中,每层薄膜的层内折射率不变,层间折射率呈离散型渐变,每层为1个光学厚度,膜系模拟计算的光谱很好,并可降低制造工艺难度。给出了膜系的基本结构形式,并分析了其中各参数对陷波滤光片光谱的影响,指出了参数变化对光谱影响的基本规律。通过对典型膜系设计,模拟分析了膜厚偏差和折射率偏差对光谱的影响。结果表明,膜系对膜厚偏差更加敏感,为膜系镀制工艺中的误差控制提供了理论依据。 展开更多

关键词 陷波滤光片 负滤光片 类褶皱 渐变折射率 膜系设计

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光学薄膜技术标准发展综述 被引量：4

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作者 高鹏 阴晓俊 +3 位作者 赵帅锋 王瑞生 殷波 费书国 《光学仪器》 2014年第5期465-470,共6页

为了说明光学薄膜行业相关标准的发展概况,对光学薄膜技术领域相关国家标准和行业标准进行了总结,主要归纳为5个主题方向:膜层功能、面形偏差、表面疵病、环境适应性及产品应用等。介绍了各个主题方向包含的主要标准及发展历程,重点介... 为了说明光学薄膜行业相关标准的发展概况,对光学薄膜技术领域相关国家标准和行业标准进行了总结,主要归纳为5个主题方向:膜层功能、面形偏差、表面疵病、环境适应性及产品应用等。介绍了各个主题方向包含的主要标准及发展历程,重点介绍了膜层功能主题方向的标准从1977年以来的4个阶段性发展历程。针对各个主题方向,分析了各个主题方向的国家标准及行业标准的适用性,并提出了光学薄膜领域国家标准及行业标准发展的5项建议:更新相关标准,系列化归纳标准,统一规范标准引用,对复杂标准增加解释说明,根据产业发展需求制定相关新标准。 展开更多

关键词 光学薄膜 标准化水平 国家标准 行业标准

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高耐温精密冷反光镜研制 被引量：1

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作者 姚春龙 王银河 +2 位作者 李野 阴晓俊 宋光辉 《真空电子技术》 2011年第2期47-50,共4页

高耐温精密冷反光镜是应用于影像光学系统的一种常用光学元件,它具有高耐温性、反射可见光、透射红外光的特点。本文介绍了采用低膨胀系数的高耐温性基底材料,利用电子束热蒸发物理气相沉积镀膜方法及离子辅助沉积工艺,制备出了可见光... 高耐温精密冷反光镜是应用于影像光学系统的一种常用光学元件,它具有高耐温性、反射可见光、透射红外光的特点。本文介绍了采用低膨胀系数的高耐温性基底材料,利用电子束热蒸发物理气相沉积镀膜方法及离子辅助沉积工艺,制备出了可见光光谱平均反射率高于95%、红外光光谱平均透过率高于85%,膜层耐温性能达到450℃高温下膜层无异常的反光镜产品,并实现了批量生产。 展开更多

关键词 冷反光镜 离子辅助沉积 真空镀膜 高耐温性

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深背景高陡度荧光滤光片 被引量：3

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作者 赵帅锋 阴晓俊 +4 位作者 曹轶 温东颖 吴增辉 任少鹏 费书国 《光学仪器》 2008年第4期65-68,共4页

荧光滤光片是应用于生物医学和生命科学仪器的关键元件。介绍了深背詈、高截止陡度荧光滤光片的设计和镀制工艺。采用优化设计HB-βBPF膜系，提高荧光滤光片的隔离度。分析了散射对背景深度的影响，通过优化工艺参数，降低散射。研制的... 荧光滤光片是应用于生物医学和生命科学仪器的关键元件。介绍了深背詈、高截止陡度荧光滤光片的设计和镀制工艺。采用优化设计HB-βBPF膜系，提高荧光滤光片的隔离度。分析了散射对背景深度的影响，通过优化工艺参数，降低散射。研制的荧光滤光片截止陡度小于10nm（OD0．3-OD5的波长间隔），邻域背景达到OD7-OD8。 展开更多

关键词 荧光滤光片 深背景 陡度 无漂移

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硬膜矩形带通滤光片 被引量：3

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作者 费书国 廖邦俊 +3 位作者 翁锐 温东颖 李文超 阴晓俊 《光学仪器》 1999年第4期137-140,共4页

介绍了带宽系列为３０～４０ｎｍ 的硬膜矩形化带通滤光片的设计和制造方法。采用七半波膜系以获得矩形化程度较高的通带波形和深度的背景抑制特性（ＯＤ５～ＯＤ６），结合工艺特性和允差模拟分析对膜系进行优化设计。采用光学过正极... 介绍了带宽系列为３０～４０ｎｍ 的硬膜矩形化带通滤光片的设计和制造方法。采用七半波膜系以获得矩形化程度较高的通带波形和深度的背景抑制特性（ＯＤ５～ＯＤ６），结合工艺特性和允差模拟分析对膜系进行优化设计。采用光学过正极值法监控膜厚，采用非球面夹具解决膜厚均匀性问题。 展开更多

关键词 硬膜 矩形带通 通带邻域背景 波形系数 滤光片

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光通讯用低PDL线性渐变衰减滤光片 被引量：2

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作者 张勇喜 阴晓俊 +3 位作者 金秀 杨文华 张艳姝 费书国 《光学仪器》 2008年第3期64-67,共4页

计算了渐变衰减滤光片的偏振相关损耗,分析了镀膜工艺对偏振相关损耗的影响,提出了降低偏振相关损耗的方法。采用线性迭代修正法和膜厚分布可调控制技术,提高了渐变衰减滤光片的线性度。制造出线性度小于5%、偏振相关损耗小于0.08dB的... 计算了渐变衰减滤光片的偏振相关损耗,分析了镀膜工艺对偏振相关损耗的影响,提出了降低偏振相关损耗的方法。采用线性迭代修正法和膜厚分布可调控制技术,提高了渐变衰减滤光片的线性度。制造出线性度小于5%、偏振相关损耗小于0.08dB的高性能渐变衰减滤光片。 展开更多

关键词 线性度 渐变衰减滤光片(VAF) 偏振相关损耗

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反光镜测试中曲面数据采集及拟合 被引量：1

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作者 王银河 阴晓俊 +3 位作者 姚春龙 刘新华 战俊生 朱德金 《光学仪器》 2012年第3期1-4,共4页

为了求得未知椭球曲面的曲线方程,模拟曲面的几何结构,以数字投影系统中椭球反光镜为例,介绍了大口径非球面反光镜数据采集及拟合方法。利用三坐标测量机(CMM)对椭球反光镜面型进行精密测量,根据测试数据,采用数学拟合方法获得椭球反光... 为了求得未知椭球曲面的曲线方程,模拟曲面的几何结构,以数字投影系统中椭球反光镜为例,介绍了大口径非球面反光镜数据采集及拟合方法。利用三坐标测量机(CMM)对椭球反光镜面型进行精密测量,根据测试数据,采用数学拟合方法获得椭球反光镜的曲线方程。并对测试模型与拟合曲面进行了光线追迹和误差分析,拟合曲面与测试曲面符合较好。因此,采用三坐标测量机进行曲面数据采集及数学方法拟合,能够得到较理想的拟合曲面方程。 展开更多

关键词 非球面反光镜 三坐标测量机 曲面数据采集 曲面拟合

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数字电影反光镜3D扫描面形检测与评价

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作者 吕少波 王银河 +3 位作者 雷鹏 姚春龙 高鹏 阴晓俊 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期117-122,共6页

通过3D扫描的方法,对椭球反光镜的面形进行了检测,并与标准椭球面形进行最佳拟合对比,以E210反光镜为例。结果表明:3D扫描能够完成椭球反光镜的检测,E210反光镜在底孔部位存在加工过量,在端口部位存在近似"十字形"对称的加工... 通过3D扫描的方法,对椭球反光镜的面形进行了检测,并与标准椭球面形进行最佳拟合对比,以E210反光镜为例。结果表明:3D扫描能够完成椭球反光镜的检测,E210反光镜在底孔部位存在加工过量,在端口部位存在近似"十字形"对称的加工不足的现象,加工误差范围为-0.06mm～+0.08mm,符合轮廓度误差±0.1mm的要求。3D扫描点云能够进行逆向反求并建立实际反射面模型,进一步模拟反光镜的反射光斑形状、大小等参数,模拟结果与检测结果一致。 展开更多

关键词 椭球反光镜 3D扫描 面形偏差 光路模拟

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光学薄膜环境适应性试验方法标准发展综述及新国标介绍

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作者 王瑞生 阴晓俊 +5 位作者 于振毅 徐秋玲 宋姝 高琳琳 高鹏 费书国 《光机电信息》 2011年第12期15-18,共4页

对比分析了国内外现有光学薄膜环境适应性试验方法标准,介绍了2011年6月开始实施的GB/T26331-2010《光学薄膜元件环境适应性试验方法》国家标准的制定背景、制定原则、制定依据、标准结构及主要内容。

关键词 光学薄膜 环境试验技术 环境适应性 温度 湿度 摩擦 沸水

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《光学和光学仪器-光学薄膜》新国标的制定

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作者 高鹏 阴晓俊 +5 位作者 胡雯雯 赵帅锋 王瑞生 于振毅 徐秋玲 费书国 《光机电信息》 2011年第9期33-37,共5页

介绍了国家标准GB/T26332《光学和光学仪器-光学薄膜》制定的背景及主要内容,分析了制定该标准所采用的国际标准ISO9211不同版本内容的变化及国际标准的发展趋势,对GB/T26332后续的制定和修订提出了建议。

关键词 国家标准 光学薄膜 光子学 国际标准 GB/T26332 ISO9211

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红外测温成像系统光学薄膜滤光片设计与镀制工艺研究 被引量：2

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作者 郭志帅 费书国 +4 位作者 阴晓俊 高鹏 赵帅锋 王银河 宋光辉 《真空》 CAS 2020年第6期18-22,共5页

研究了人体红外测温、成像系统光学薄膜滤光片的光谱特性参数、膜系设计及镀膜工艺。根据黑体辐射理论计算人体红外辐射光谱分布,提出滤光片光谱特性参数要求:截止波长5.5μm,透射区波段7μm^12μm,平均透射率大于85%,截止波段UV-5μm,... 研究了人体红外测温、成像系统光学薄膜滤光片的光谱特性参数、膜系设计及镀膜工艺。根据黑体辐射理论计算人体红外辐射光谱分布,提出滤光片光谱特性参数要求:截止波长5.5μm,透射区波段7μm^12μm,平均透射率大于85%,截止波段UV-5μm,平均截止背景大于OD3。采用单晶硅片为基底,锗、硫化锌为镀膜材料,设计滤光片膜系,研究提出真空镀制工艺。 展开更多

关键词 红外测温 滤光片 膜系设计 镀膜工艺

原文传递

手术灯用调色温显色隔热滤光片的设计 被引量：2

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作者 曹轶 赵帅锋 +3 位作者 王银河 阴晓俊 王忠连 安伟国 《中国医疗设备》 2013年第2期18-20,116,共4页

本文分析了手术灯隔热、色温调整及高显色性的光学技术要求,采用在隔热玻璃基片上镀制多层干涉薄膜,设计了具有升色温、高显色性与隔热性能的手术灯用滤光片,再利用色温与显色指数模拟计算软件,对滤光片膜系及光谱进行了优化设计。采用... 本文分析了手术灯隔热、色温调整及高显色性的光学技术要求,采用在隔热玻璃基片上镀制多层干涉薄膜,设计了具有升色温、高显色性与隔热性能的手术灯用滤光片,再利用色温与显色指数模拟计算软件,对滤光片膜系及光谱进行了优化设计。采用该滤光片设计的手术灯色温达(4200±150)K,显色指数>92,隔热性>99%,达到了设计要求。 展开更多

关键词 手术灯 滤光片 色温 显色指数

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多半波滤光片的过正极值法监控 被引量：2

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作者 廖邦俊 费书国 阴晓俊 《光学仪器》 1999年第4期68-73,共6页

通过计算机模拟多半波滤光片的膜层控厚过程，分析不同的过正极值方法和过正参数对滤光片光学技术指标和监控成功率的影响。结果表明，过正极值方法有效地抑制了监控信号随机噪声的作用，显著地提高了生产效率。

关键词 多半波滤光片 膜厚监控 过正极值法 计算机模拟

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