用于空间望远镜的膜光子筛

• 作者: 刘华 刘民哲 卢振武 王泰升 许文斌 鱼卫星
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 空间望远镜 衍射元件 PI薄膜 光子筛 衍射效率 成像性能
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 2127-2134
• 页数: 8页
• 分类号: O436.1|TH743
• 字数: 3296字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20142208.2127

摘要

针对空间衍射成像系统对大口径、结构轻量化、空间可展开等特性的要求,设计并制作了用于空间望远镜的新型衍射元件-PI薄膜光子筛.首先,分析了光子筛的设计理论;针对空间应用的特点和原则,采用振幅型光子筛的设计思路给出设计参数;用UG软件设计并加工制作了光子筛的机械固定结构.然后,通过镀膜、光刻、刻蚀等微细加工工艺制作了PI薄膜光子筛.最后,测试了光子筛的衍射效率及成像性能.实验结果表明:光子筛在波长632.8 nm处的实际衍射效率为4.916％,是理论值的73.9％.使用He-Ne激光器,选取10 μm的星点孔L进行星点检测,得到了理想的艾里斑图像,其直径为176.70 μm,与理论极限值169.84 μm的误差仅为4.04％.搭建了分辨率板成像实验,测得薄膜光子筛的实际最高分辨频率为12.2 lp/mm,接近理论极限空间频率14.4 lp/mm,表明实验结果与理论分析基本相符.与其它刚性材料基底制成的光子筛相比,采用PI薄膜制作的光子筛不仅重量轻,同时具有较好的成像性能,可以满足空间望远镜主镜的应用要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘华	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	85	933	18.0	27.0
2	卢振武	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	93	1154	21.0	28.0
3	许文斌	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	12	70	5.0	8.0
4	鱼卫星	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	10	75	5.0	8.0
5	刘民哲	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	2	33	2.0	2.0
9	王泰升	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	6	49	4.0	6.0