一种基于自由曲面棱镜的紧凑型红外取景器光学系统

    公开(公告)号:CN111751915B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202010593410.7

    申请日:2020-06-27

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于自由曲面棱镜的紧凑型红外取景器光学系统,包括自由曲面棱镜、三角棱镜、窄带滤光片、近红外探测器和长波红外探测器,自由曲面棱镜包括依次连接的高次非球面、第二次反射自由曲面、第一次反射自由曲面和分光平面,入射光线经高次非球面入射后依次经过反射自由曲面和第二次反射自由曲面反射,达到分光平面时分成近红外光线和长波红外光线,近红外光线透射后依次经过三角棱镜和窄带滤光片后达到近红外探测器上,长波红外光线反射后由衍射面出射并到达长波红外探测器上。与现有技术相比,本发明具有成像质量好、结构紧凑等优点。

    一种柱状二次曲线组合曲面超光滑保形抛光装置

    公开(公告)号:CN112059813A

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010945054.0

    申请日:2020-09-10

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种柱状二次曲线组合曲面超光滑保形抛光装置,包括床身和设置在床身上的主轴单元、机床框架、尾座单元,所述机床框架上吊装水平运动单元,所述水平运动单元上设有抛光单元;所述主轴单元和尾座单元的回转轴线共线,所述主轴单元和尾座单元通过顶尖夹紧圆柱状工件及其工装,且使得工件的回转轴线和主轴单元的回转轴线同心,所述抛光单元位于工件及其工装的上方。与现有技术相比,本发明抛光单元中的气缸可以实时调节抛光垫的压力,保证了抛光过程去除函数的相对稳定性;通过主轴运动单元的回转运动和抛光垫的往复直线运动,实现圆柱状二次曲线组合曲面的超光滑保形抛光工艺。

    一种X射线宽光谱三层膜反射镜结构设计方法

    公开(公告)号:CN109298474B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201811440099.1

    申请日:2018-11-29

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种X射线宽光谱三层膜反射镜结构设计方法,所述三层膜反射镜结构包括自下而上依次设置的基板、高密度层、中间密度层和低密度层,所述设计方法包括:材料选择步骤:根据反射镜的使用环境和带有权重因子的入射光谱能量范围,确定高密度层、中间密度层和低密度层的材料;厚度设置步骤:根据X射线的掠入射角度,以目标能量光谱范围中积分反射率最高为优化目标建立评价函数,获得所述高密度层、中间密度层和低密度层的厚度。与现有技术相比,本发明所设计的反射镜结构简单,易于制备,可以实现较高的积分反射率面积,有效地增加望远镜的有效集光面积。

    一种能谱仪探测深度的标定方法

    公开(公告)号:CN109655475B

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201910064259.5

    申请日:2019-01-23

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种能谱仪探测深度的标定方法,包括以下步骤:1)在熔石英基板上镀制厚度为d0的金属膜层,标记为I类样品;2)在金属膜层上分别镀制不同厚度的SiO2膜层,标记为II类样品;3)利用能谱仪分别测量I类样品和II类样品的金属元素M占比,利用I类样品的测量结果对II类样品的金属元素M占比进行修正;4)绘制SiO2膜层厚度和修正后的金属元素占比曲线,通过拟合方式获得金属元素M占比为0时的SiO2膜层厚度,并以此厚度作为能谱仪的探测深度,完成标定。与现有技术相比,本发明具有判定简单准确等优点。

    一种超精密车削自由曲面棱镜加工方法

    公开(公告)号:CN110614382A

    公开(公告)日:2019-12-27

    申请号:CN201910827905.9

    申请日:2019-09-03

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种超精密车削加工自由曲面棱镜的方法,包括超精密车削加工自由曲面棱镜的多个内反射面和利用光学探针在线定位并检测补偿加工曲面形偏差的方法。基于X轴和Z轴的两轴单点金刚石车床,设计了一种单次装夹的可调工装结构来辅助加工自由曲面棱镜,自由曲面棱镜的几个待加工曲面可自由在线切换并定位,加工曲面的角度调节采用标准角度的楔块辅助。在线检测自由曲面棱镜时采用光学探针的方式,检测与补偿加工曲面的面形偏差以及加工余量。与现有技术相比,本发明具有适用多种尺寸、降低制作成本和提高加工效率等优点。

    一种提高线型磁控溅射靶枪在凹形柱面基底镀膜质量的方法

    公开(公告)号:CN106987817B

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201710247339.5

    申请日:2017-04-17

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种提高线型磁控溅射靶枪在凹形柱面基底镀膜质量的方法,分别利用安装在靶枪前方的掩膜板和安装在样品架上位于样品两侧对称位置的分隔板,限制大尺寸线型磁控溅射靶枪在水平和竖直方向溅射粒子的发散角度,使得溅射粒子倾斜轰击基板的入射角度减小,减小倾斜轰击基板的溅射粒子对成膜质量的不利影响,提高凹形柱面基底的薄膜质量。

    一种消偏振合束镜薄膜及其设计方法

    公开(公告)号:CN109471211A

    公开(公告)日:2019-03-15

    申请号:CN201811639285.8

    申请日:2018-12-29

    Abstract: 本发明涉及一种消偏振合束镜薄膜,包括基底以及设置在基底上的第一薄膜,所述的第一薄膜的膜系结构为Sub|x1H x2L x3H x4L......xk-3H xk-2L xk-1H xkL|Air,其中,Sub为薄膜元件基板,Air为出射介质空气,H和L分别为1/4中心波长光学厚度的高折射率材料薄膜层和低折射率材料薄膜层,x1~xk为每层薄膜层的光学厚度系数,k为薄膜层总数。与现有技术相比,本发明具有优化过程简单,膜系规整,便于精确制备,降低了制备复杂性,消偏效果好、光谱特性优良,便于推广使用等优点,在大型激光装置光路传输中具有广阔的实用前景,可用于不同波长激光的非相干合束。

    一种圆锥-双曲嵌套式X射线天文望远镜结构的设计方法

    公开(公告)号:CN105760614B

    公开(公告)日:2019-01-25

    申请号:CN201610118223.7

    申请日:2016-03-02

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种圆锥‑双曲嵌套式X射线天文望远镜结构的设计方法,该设计方法包括以下几个步骤:(1)通过Matlab软件计算Wolter‑I型天文望远镜每一组主镜和副镜的镜片位置,该结果即为所述圆锥‑双曲嵌套式X射线天文望远镜中每一组主镜和副镜的镜片位置;(2)将步骤(1)所得主镜和副镜的镜片位置代入Zemax软件,模拟得到成像光斑;(3)根据所述圆锥‑双曲嵌套式X射线天文望远镜的基础参数计算光斑尺寸,将该光斑尺寸与步骤(2)所得成像光斑进行对比,分析可行性。与现有技术相比,本发明对比经典的Wolter‑I型嵌套结构望远镜,将主镜设计成圆锥面,显著降低了制作难度和加工成本,在保证分辨率的同时,有效的提高了集光面积。

    一种X射线宽光谱多层膜闪耀光栅设计方法

    公开(公告)号:CN105700134B

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201610216319.7

    申请日:2016-04-08

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种X射线宽光谱多层膜闪耀光栅设计方法,该方法包括以下步骤:1)确定宽光谱多层膜闪耀光栅的非周期多层膜结构的材料和膜对数,建立评价函数,以多层膜膜厚度变化最小和效率曲线平坦为优化目标,获取非周期多层膜结构中每一膜层的厚度;2)根据目标光谱波长范围和步骤1)中获得的非周期多层膜结构,选取闪耀光栅最优结构参数,使得到的宽光谱多层膜闪耀光栅在目标光谱波长范围内不同波长位置的衍射效率都达到最大,接近多层膜反射率。与现有技术相比,本发明方法设计的多层膜闪耀光栅膜层厚度变化小,制备简单,在目标光谱范围内理论上可以实现最高衍射效率的平坦响应。

    一种嵌套式分段型类Wolter-I型结构及其设计方法

    公开(公告)号:CN108572442A

    公开(公告)日:2018-09-25

    申请号:CN201810246012.0

    申请日:2018-03-23

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种嵌套式分段型类Wolter-I型结构及其设计方法,应用于X射线望远镜,包括依次设置的主镜、次镜和探测器,所述主镜和次镜均由多个反射镜嵌套而成,所述次镜分段为次镜前段和次镜后段,平行光线经主镜、次镜前段或经主镜、次镜后段反射至探测器。本发明将嵌套式类Wolter-I型结构中的主镜保持不变,其次镜分成两段圆锥面镜,两段圆锥面镜分别将光线会聚到像面。该结构具有中等的系统分辨率及较低的制作难度和成本。在理论上,相比于嵌套式类Wolter-I型结构,本发明的系统分辨率能够提高一倍,而集光面积仅下降约5%,且其制作难度和成本仍然能控制在较低的水平。

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