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研究论文 | 更新时间:2023-12-11
    • 实时全息微结构制作的计算机仿真与设计

    • Computer Simulation and Design of Real-time Holographic Fabrication of Microstructures

    • 戚志明

      ,  

      梁文耀

      ,  

      陈武喝

      ,  
    • 中山大学学报(自然科学版)(中英文)   2014年53卷第4期 页码:69-73
    • 纸质出版日期:2014

      网络出版日期:2014-7-25

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  • 戚志明, 梁文耀, 陈武喝. 实时全息微结构制作的计算机仿真与设计[J]. 中山大学学报(自然科学版)(中英文), 2014,53(4):69-73. DOI:

    QI Zhiming, LIANG Wenyao, CHEN Wuhe. Computer Simulation and Design of Real-time Holographic Fabrication of Microstructures[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis SunYatseni, 2014,53(4):69-73. DOI:

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    摘要

    激光全息是制作光子晶体微结构的重要方法,为便于调节参数以提高实验成功率,提出利用CMOS传感器代替传统的记录材料全息干板,将全息干涉形成的微结构实时输入计算机处理。根据多光束干涉原理探讨了实现二维微结构的光束配置和设计原则,结合计算机数值仿真讨论了光束偏振对微结构“原子”形状的影响。进一步设计实验进行验证,结合实时显示技术方便、灵活调节各光束参数,获得了三角晶格和正方晶格两类典型的微结构。实验结果表明,计算机的实时显示技术有助于提高微结构的设计和制作效率。

    Abstract

    Laser holography is an important method for fabricating photonic crystal microstructures. In order to facilitate adjusting beam parameters to improve the success rate of experiment, it is proposed to transfer the formed microstructure to a computer for real-time display and processing by using a CMOS sensor. According to the principle of multi-beam interference, the beam configurations and design principles of the realization of 2D microstructures are explored. Combining with numerical simulations, the influence of the beam polarizations on the shapes of the formed microstructure “atom” is also discussed. Further experiments validate the designs. With the help of the convenient real-time display and flexible adjusting of the beam parameters, two kinds of microstructures,i.e., the triangular and square lattices,are obtained. Experimental results show that the real-time computer display technology is helpful to improve the efficiency of design and fabrication of microstructures.

    关键词

    光子晶体; 激光全息; 实时显示; 微结构; 数值仿真

    Keywords

    photonic crystals; laser holography; realtime display; microstructures; numerical simulations

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