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大偏离度非球面检测畸变校正方法

中国光学 2017年第3期10卷 383-390页

作者：高松涛武东城苗二龙中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室超精密光学工程研究中心吉林长春130033

在高数值孔径(NA)投影光刻物镜中,随着数值孔径的增加,非球面的偏离度越来越大。对这种大偏离度非球面进行亚纳米量级的检测,一直是光学检测的一大难题。本文首先对一偏离度超过500μm的偶次高次非球面进行了计算全息图(Computer-Genera... 详细信息

在高数值孔径(NA)投影光刻物镜中,随着数值孔径的增加,非球面的偏离度越来越大。对这种大偏离度非球面进行亚纳米量级的检测,一直是光学检测的一大难题。本文首先对一偏离度超过500μm的偶次高次非球面进行了计算全息图(Computer-Generated Hologram,CGH)设计,设计出了满足高精度面形检测和刻蚀加工要求的CGH。然后,针对此设计方案,定量分析了CGH的成像畸变及畸变对像差分析的影响。分析结果表明,不同径向位置的成像倍率偏差(畸变)最大达到了2.7∶1,并且由于畸变的存在,低阶像差衍生出了明显的高阶像差。最后,针对用CGH检测大偏离度非球面时出现的成像畸变,提出了采用光线追迹与最小二乘法相结合的成像畸变的校正方法,并通过实验验证了此方法的准确性。实验结果表明,畸变校正之后相对剩余残差小于0.2%,可以满足高精度非球面检测加工的要求。

关键词：计算全息图 CGH 畸变非球面检测

用于高精度非球面面形检测的计算全息图的设计

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激光与光电子学进展 2016年第9期53卷 64-71页

作者：高松涛武东城于长淞中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室超精密光学工程研究中心吉林长春130033

目前,高数值孔径(NA)投影光刻物镜都普遍采用非球面元件来提升光学系统的成像质量并降低系统的复杂度,但是高精度非球面检测一直是光学检测领域的一大难题,也是限制高NA投影光刻物镜制造的关键因素。为了解决这一难题,针对高NA投影光刻... 详细信息

目前,高数值孔径(NA)投影光刻物镜都普遍采用非球面元件来提升光学系统的成像质量并降低系统的复杂度,但是高精度非球面检测一直是光学检测领域的一大难题,也是限制高NA投影光刻物镜制造的关键因素。为了解决这一难题,针对高NA投影光刻物镜中的一偶次高次非球面,论述了计算全息图(CGH)相位与空间频率的关系,以及相位与空间频率的计算方法;采用点光源照明模式,详细分析了CGH设计时的关键参数的选择方法和避免CGH非工作衍射级次的干扰的方法;采用所选定的设计参数,加工制作了CGH,并用此CGH完成了对非球面的高精度检测。经过多轮加工检测迭代,最终非球面的收敛精度的均方根(RMS)达到了0.46nm。

关键词：测量计算全息图非球面投影光刻物镜衍射鬼像干涉仪

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用计算全息图检测非球面时的自补偿效应分析

光学学报 2015年第11期35卷 118-123页

作者：高松涛武东城彭石军苏东奇苗二龙中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室超精密光学工程研究中心吉林长春130033

用计算全息图(CGH)检测非球面时,除了设计零位补偿CGH外,还往往设计辅助调节CGH,从而可以利用干涉图来精确调节CGH的位置。针对这种同时具有零位补偿和辅助调节功能的CGH,提出零位补偿CGH和辅助调节CGH之间具有相互补偿效应。针对一高... 详细信息

用计算全息图(CGH)检测非球面时,除了设计零位补偿CGH外,还往往设计辅助调节CGH,从而可以利用干涉图来精确调节CGH的位置。针对这种同时具有零位补偿和辅助调节功能的CGH,提出零位补偿CGH和辅助调节CGH之间具有相互补偿效应。针对一高次非球面,设计了四种不同的CGH配置方案,而后逐一分析了零位补偿CGH和辅助调节CGH之间的补偿效应。分析结果表明,在相同的基板误差的条件下,具有自补偿效应的配置方案的Power项误差小于其他方案的1/40,而球差和高阶球差则小于其他方案的1/70。利用具有自补偿效应的配置方案加工制作了CGH,用此CGH完成了对非球面的加工检测迭代,非球面面形的收敛精度均方根(RMS)达到0.48 nm。

关键词：全息计算全息图(CGH) 非球面检测自补偿效应

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高精度光学平板在三点支撑下自重变形的研究

光学学报 2015年第12期35卷 149-157页

作者：武东城高松涛吴志会彭石军曲艺苏东奇苗二龙中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室超精密光学工程研究中心吉林长春130033

影响高精度光学元件重要的因素之一是支撑结构。主要研究了在三点支撑下,自重变形量与口径和厚度的关系。采用数值分析、有限元法(FEM)模型与实验验证相结合的方法完成对三点支撑下自重变形量的研究。采用薄板理论推导了在三点支撑下,... 详细信息

影响高精度光学元件重要的因素之一是支撑结构。主要研究了在三点支撑下,自重变形量与口径和厚度的关系。采用数值分析、有限元法(FEM)模型与实验验证相结合的方法完成对三点支撑下自重变形量的研究。采用薄板理论推导了在三点支撑下,重力变形与口径、厚度的关系;采用有限元法分析了一系列不同厚度、不同口径的平面镜自重变形大小;利用实验验证了模型的正确性。在薄板理论模型基础上,完善了自重变形与不同材料、口径、厚度、形状的变形函数,为快速计算出三点支撑下的自重变形提供理论依据。

关键词：光学器件三点支撑自重变形有限元法

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高面形精度标准镜自重变形的补偿技术

长春理工大学学报（自然科学版） 2016年第4期39卷 12-16页

作者：朱岩田伟方斌武东城中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室长春130033

为了提高光学检测精度,完善标准镜装配工艺,针对采用胶粘法装配的镜片提出了两种补偿镜片自重变形的方法,即通过改变胶层位置补偿镜片自重变形的方法和通过施加作用力改变镜框形变量补偿镜片自重变形的方法。通过理论计算、建模仿真与... 详细信息

为了提高光学检测精度,完善标准镜装配工艺,针对采用胶粘法装配的镜片提出了两种补偿镜片自重变形的方法,即通过改变胶层位置补偿镜片自重变形的方法和通过施加作用力改变镜框形变量补偿镜片自重变形的方法。通过理论计算、建模仿真与光学检测的手段验证不同工况下自重变形对于面形精度的影响。给出了镜片面形与胶层位置、作用力的对应关系,镜片经过补偿可以达到很高的面形精度,明显优于普通胶粘法,实验对象在补偿前的面形精度为4.511nm,补偿后面形精度达到2.134nm,保证了标准镜的高面形精度。

关键词：自重变形补偿胶粘参考面面形仿真优化

基于轨出电压暂态特征的轨道电路分路不良识别

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西南交通大学学报 2025年

作者：王小敏熊旭洲杨勇杨武东江磊西南交通大学信息科学与技术学院四川省列车运行控制技术工程研究中心中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所

针对ZPW-2000A轨道电路分路不良问题，考虑分路电阻与分路不良的关系，提出一种基于轨出电压暂态特征分析的轨道电路分路不良智能识别方法。首先，采用变分模态分解（VMD）算法提取轨出电压的暂态信号，并利用海洋捕食者算法自适应优化... 详细信息

针对ZPW-2000A轨道电路分路不良问题，考虑分路电阻与分路不良的关系，提出一种基于轨出电压暂态特征分析的轨道电路分路不良智能识别方法。首先，采用变分模态分解（VMD）算法提取轨出电压的暂态信号，并利用海洋捕食者算法自适应优化VMD参数，得到模态分量；其次，对模态分量进行互信息筛选和重构得到轨出电压的暂态特征向量；最后，提出基于高效通道注意力机制的改进深度残差收缩网络，采集不同分路电阻对应的轨出暂态特征进行网络训练和分路电阻识别，根据识别结果和轨道继电器状态联合判断分路不良情况。结果表明，本文方法根据列车进入和出清区间时的轨出电压暂态特征，能够在补偿电容故障干扰和噪声干扰下实现轨道电路分路不良识别及预警，识别准确率达到98%；通过搭建ZPW-2000A实物仿真平台验证方法的有效性。

关键词： ZPW-2000A轨道电路分路不良变分模态分解深度学习

长白山山脉耕地土壤属性与改良利用的调查研究

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国土与自然资源研究 2025年第1期 30-33页

作者：孙建华武东慧丁鹏邵殿坤王媛沙悦栾志慧吉林省地质环境监测总站吉林长春130000 北京林业大学北京100083 长春师范大学生命科学学院吉林长春130032 吉林省国土资源调查规划研究院吉林长春130000

本研究以长白山山脉,尤其位于火山口土壤中具备火山灰的耕地为研究对象,从土壤pH、有机质、大量元素氮磷钾、微量元素铜锌铁锰等多个项目进行土壤属性的检测。结果表明,耕地土壤PH值的加权平均值为5.50,呈弱酸性,有机质含量加权平均值为... 详细信息

本研究以长白山山脉,尤其位于火山口土壤中具备火山灰的耕地为研究对象,从土壤pH、有机质、大量元素氮磷钾、微量元素铜锌铁锰等多个项目进行土壤属性的检测。结果表明,耕地土壤PH值的加权平均值为5.50,呈弱酸性,有机质含量加权平均值为3.74%,全氮的加权平均值为0.2077%,土壤有效磷的加权平均值为44 mg/kg,土壤速效钾的加权平均值为82.79mg/kg,土壤有效铜的加权平均值为2.49 mg/kg,土壤有效铁的加权平均值为30.18 mg/kg,土壤有效锰的加权平均值为28.68mg/kg,土壤有效锌的加权平均值为2.05 mg/kg。调查区域内整体耕地地力大量元素丰富,微量元素除铁外均贫瘠,需采用具有针对性的改良利用方法。

关键词：长白山山脉耕地质量耕地属性改良利用

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一种太赫兹类电磁诱导透明超材料谐振器

光学学报 2014年第4期34卷 240-245页

作者：韩昊武东伟刘建军洪治中国计量学院太赫兹技术与应用研究所浙江杭州310018

理论和实验研究了一种由开口谐振环(SR)和双金属线(CW)组合的具有类电磁诱导透明(EIT)效应的SR/CW太赫兹谐振器。分别对由单侧开口和双侧开口谐振环的SR/CW谐振器特性进行了仿真,并分析了开口环在结构单元中位置的变化对谐振峰强度和品... 详细信息

理论和实验研究了一种由开口谐振环(SR)和双金属线(CW)组合的具有类电磁诱导透明(EIT)效应的SR/CW太赫兹谐振器。分别对由单侧开口和双侧开口谐振环的SR/CW谐振器特性进行了仿真,并分析了开口环在结构单元中位置的变化对谐振峰强度和品质因子Q的影响。结果表明,两个谐振器在0.7THz附近的谐振峰是由开口环LC谐振和双金属线偶极谐振干涉相消引起的。开口环位置变化对单侧开口环的SR/CW结构谐振峰强度和Q值影响较大,而对双侧开口环的SR/CW谐振器的影响很小。利用激光诱导与化学镀铜技术制备了SR/CW谐振器样品,并利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)对样品进行了透射性能测试,测试结果与仿真分析基本相符。

关键词：光学器件超材料电磁诱导透明太赫兹谐振器

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寿命分布的PP图

数理统计与管理 2004年第5期23卷 33-39页

作者：武东汤银才上海师范大学上海200234

本文介绍了三种寿命分布的PP图,并比较了PP图和QQ图,得出PP图是一种更加直观的、更具解释性的拟合优度检验图;

关键词： PP图 QQ图拟合优度检验寿命分布 Weibull分布对数正态分布