潘永刚
- 作品数：42 被引量：83H指数：5
- 供职机构：长春理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广东省教育部产学研结合项目吉林省科技发展计划基金更多>>
- 相关领域：理学电子电信机械工程金属学及工艺更多>>
- 偏振和位相调控分光膜的设计与制备被引量：2
- 2022年
- 偏振和位相调控分光膜是自由空间量子通信系统中不可缺少的光学元件,其性能直接影响通信质量,决定通信误码率。基于等效层设计理论,采用“介质+金属+介质”的特殊膜系结构,选用Ag金属和SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、Ta_(2)O_(5)三种介质膜料作为镀膜材料,实现石英衬底45°入射时,1500~1600 nm波段消偏振平均透射/反射比为8.5:91.5,在1530、1540、1550、1560 nm控制位相的分光膜。采用电子束蒸发离子辅助沉积技术,优化沉积工艺,制备了分光膜样品。检测结果表明:在45°入射条件下,1500~1600 nm波段光谱平均透射/反射比为8.53:91.47,在1530、1540、1550、1560 nm处透射光位相差控制在5.02°以内,反射光位相差控制在8.05°以内,满足通信系统分光比及位相控制的要求。此外,该分光膜通过了相应的环境试验测试,满足可靠性要求。
- 潘永刚张四宝刘政刘文成李绵张春娟罗长新
- 关键词：光学薄膜分光膜位相
- 草状氧化铝微结构渐变折射率的计算及实验研究
- 2024年
- 针对草状氧化铝的微纳结构对折射率的影响,采用台体计算法与柱体计算法计算氧化铝的体积,使用Clausius-Mossotti方程式与MATLAB软件拟合计算微纳结构的折射率变化,使用TFC软件进行拟合,最终计算出草状氧化铝的渐变折射率,研究其微结构的形貌特征及渐变折射率的分布,计算其可见光减反射性能。采用电子束沉积氧化铝薄膜,通过对沉积温度、水煮工艺等参数的优化,获得了不同结构的草状氧化铝纳米薄膜,制备了可见光波段420~680 nm的减反射薄膜。
- 付秀华苏久麟潘永刚王奔林兆文张功孙文瀚
- 关键词：渐变折射率减反射膜
- 星间通信系统高精度分光镜的研制被引量：1
- 2024年
- 随着星间通信系统的迅速发展,数据传输的精度要求不断提高。分光镜作为系统的核心元件,其光谱特性和面形精度直接影响整个系统的传输精度。本文基于薄膜干涉理论,选取Ta_(2)O_(5)与SiO_(2)作为高低折射率膜层材料进行膜系设计,采用电子束蒸发的方式在石英基板上制备高精度分光镜。同时根据膜层应力补偿原理建立面形修正模型,修正分光镜面形。光谱分析仪检测结果显示,分光镜在入射角度为21.5°~23.5°内,1563 nm透过率大于98%,1540 nm反射率大于99%。激光干涉仪检测结果显示,分光镜反射面形精度RMS由λ/10修正至λ/90(λ=632.8 nm),透过面形精度RMS为λ/90。
- 王振宇付秀华林兆文黄健山魏雨君吴桂青潘永刚董所涛王奔
- 关键词：星间通信分光镜面形精度
- 红外超宽带分光镜研究
- 2024年
- 超宽带分光镜是光谱分析系统中不可缺少的光学元件,其性能直接影响傅里叶红外光谱仪的测试精度。依据光学薄膜理论,选用Ge、ZnSe和YbF_(3)作为镀膜材料,结合基板实际光谱曲线,通过光谱补偿设计方法,结合TFC软件完成膜系设计。采用电子束蒸发离子束辅助沉积技术进行薄膜制备,通过优化沉积工艺,解决了分光镜制备过程中膜厚控制误差大导致光谱差的问题。使用Spectrum Two傅里叶红外光谱仪进行检测,在45°入射时,2.5μm~20μm波段的平均分光比为52:45.5,且环境测试结果显示,分光镜具有良好的稳定性。
- 张静孙文瀚付秀华潘永刚王奔林兆文石澎
- 关键词：光学薄膜光谱分析
- 基于新型TiBCN单相金属陶瓷粉末制备纳米薄膜特性的研究被引量：1
- 2016年
- TiBCN单相陶瓷粉末是一种刚问世的新型材料,该材料具有Na Cl型面心立方(Fcc)结构,兼有陶瓷和金属特性。在真空状态下,当温度为1200℃时,利用热蒸发TiBCN粉末,在三氧化二铝(Al_2O_3)陶瓷衬底上获得了TiBCN薄膜。采用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜及能谱分析仪研究了TiBCN薄膜的组织和微观结构,并用硬度计测试了薄膜的硬度。结果显示,利用热蒸发获得了TiBCN薄膜具有面心立方晶格结构,同时含有少量六方氮化硼(h-BN)相。所制备TiBCN薄膜结晶均匀,晶粒大小约为400 nm,硬度为20.55 GPa。
- 付秀华潘永刚董军胡建东刘冬梅张静
- 关键词：热蒸发陶瓷粉末微观结构
- 超宽波段高截止窄带干涉滤光镜
- 本发明一种特殊的窄带干涉滤光镜，其特征在于其结构为玻璃材料基底⑴及光学膜系Ⅰ⑵和光学膜系Ⅱ⑶三部分。基底玻璃材料为K9玻璃，光学膜系沉积在玻璃的两侧。光学膜系Ⅰ⑵和光学膜系Ⅱ⑶的组合材料分别为：五氧化三钛和二氧化硅，硅和...
- 刘冬梅王晓娟付秀华张静潘永刚
- 量子密钥分发系统中高面形相位调控反射元件的研制
- 2025年
- 根据量子密钥分发系统使用要求,采用Ta_(2)O_(5)和SiO_(2)两种材料研制了高面形相位调控反射元件。基于等效层原理结合Essential Macleod软件优化获得膜层厚度敏感度较低的相位调控反射膜系。采用电子束离子辅助沉积方法,通过应力补偿校正了反射元件的面形。测试结果表明,该反射元件在45°入射时,632.8 nm±5 nm波段反射率为87.92%;1540 nm波段p光反射率为99.73%、s光反射率为99.80%、相位差为0.16°;1563 nm波段p光反射率为99.74%、s光反射率为99.78%、相位差为0.88°,反射面形均方根值(Root Mean Square,RMS)为0.00494λ(λ=632.8 nm),并通过了水溶性、附着力、温度冲击、湿热等试验,满足量子密钥分发系统的使用要求。
- 潘永刚王由德付秀华林兆文杜昕谢海峰石澎
- 关键词：相位差量子密钥分发
- 激光通信系统中高消光比偏振分光镜的研制
- 2025年
- 偏振分光镜作为相干激光通信系统中重要的分光元件,其性能优劣直接影响通信系统的灵敏度。基于光的干涉原理,选取Ta2O5与SiO2作为高低折射率材料,选择Fabry-Perot结构作为偏振分光膜的基础膜系,通过软件优化,设计了易于制备的高消光比偏振分光镜。采用真空电子束蒸发离子辅助沉积技术,结合LightRatioPeak光值比例法,通过监控膜层厚度,设计并优化光学监控策略,实现了膜厚的精准控制。基于双面应力平衡原则,分析了应力补偿,实现了高面形偏振分光镜的制备。在45°入射光下,1540 nm和1563 nm处的消光比分别为7264∶1和5420∶1,透射面形和反射面形精度均方根(RMS)分别为0.0106λ和0.0084λ(λ为波长)。
- 张静朱涛朱涛付秀华潘永刚王奔韩阳杨飞
- 关键词：消光比面形精度
- 阵列激光束光学薄膜应力在线监测方法及系统
- 本申请提供一种阵列激光束光学薄膜应力在线监测方法及系统，应用于光学薄膜制备、薄膜应力在线检测及薄膜制备工艺优化技术领域，其中，通过在真空镀膜机的真空室内通过对镀膜材料蒸发沉积的方式向基板沉积薄膜，阵列激光入射至基板沉积的...
- 潘永刚林兆文董所涛王奔付秀华王会会
- 深紫外大口径非球面反射膜的均匀性研究被引量：4
- 2022年
- 膜厚均匀性作为高精度光学薄膜的重要参数,对光学薄膜的性能起到至关重要的作用,特别是大尺寸高精度反射膜,对膜厚均匀性的要求极高。本文通过研究蒸发源的发射特性与膜厚分布,结合Mathcad软件建立精准数学及物理模型,编写自动程序,模拟修正挡板形状,极大地提高了薄膜制备均匀性修正的效率与准确性。通过该方法,在公自转行星蒸发沉积设备上制备了直径为320 mm的非球面深紫外反射镜,在紫外(240~300 nm)波段平均反射率大于97.5%,均匀性优于0.5%。本研究对大口径非球面薄膜的均匀性修正提供了理论基础与技术支撑。
- 潘永刚林兆文王奔付秀华
- 关键词：均匀性大口径非球面
