多路并行激光直写光栅装置

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    61127013
  • 项目类别：
    专项基金项目
  • 资助金额：
    280.0万
  • 负责人：
    周常河
  • 依托单位：
    中国科学院上海光学精密机械研究所
  • 学科分类：
    F0502.光子与光电子器件
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

高精度的光栅是微纳光学的关键器件，在天文卫星摄谱仪、光通讯以及激光聚变工程等领域有重要的国家需求，国家关于大面积、高精度光栅的研制任务，然而无论是采用传统方法诸如机械刻划还是全息曝光的方式，都无法有效突破大面积光栅研制的瓶颈。.本项目的目标是将达曼光栅引入到传统的单光路激光直写系统中，通过设计合理的滤波装置和转接光学系统，实现高精度的激光多路并行激光直写。.这套装置包括激光器，达曼光栅，高频率调制声光调制器，自聚焦模块，高数值孔径显微物镜以及高精度移动平台等，通过计算机控制声光调制器和高精度平台，采用单个显微物镜，实现多路并行直写，再通过干法刻蚀装置，加工大面积、高精度光栅。本项目主要解决这套装置的大面积光栅研制中的关键基础性科学技术问题，使我国在微纳光学，纳米光刻等研究领域取得突破性进展，推动相关产业的发展。

结项摘要

高质量、大尺寸光栅是我们国家大型激光工程的关键器件，由于光栅价格昂贵，且西方发达国家对我国实施禁运，所需的光栅只能依靠自主开发。传统全息技术的主要困难在于制造大尺寸透镜，大功率单模适用于全息的激光器也是一个限制因素；机械刻划光栅时间长、损耗大，因此，全息曝光技术和机械刻划不是大光栅制造的发展方向，激光直写技术成为解决此难题有前途的途径。美国MIT提出了双光束曝光的技术方案，但这个方案缺点为光束高斯分布，对准拼接要求高，研制难度极大。. 本项目发明了基于达曼光栅的多路并行直写技术，将达曼光栅引入到激光直写系统中，大幅度地提高了激光直写的效率，还可以降低平台扭曲和偏摆误差的影响，同时采用了自聚焦技术，使得透镜焦点始终锁定在光栅面上，这有效地降低了对光学表面平整度的要求，提高了激光直写的速度。. 本项目发表SCI 论文28 篇，申请发明专利18 项，国际会议论文17 篇。课题组成员余俊杰博士获得2013 年度中国科学院优秀博士学位论文，项目负责人获2013 年度中国科学院“优秀研究生指导教师”奖。

项目成果

期刊论文数量（30）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（21）
专利数量（0）
Mode conversion and coupling in a slanted grating
倾斜光栅中的模式转换和耦合
  • DOI：
    10.1364/ol.39.001976
  • 发表时间：
    2014-04-01
  • 期刊：
    OPTICS LETTERS
  • 影响因子：
    3.6
  • 作者：
    Li, Shubin;Zhou, Changhe;Yu, Junjie
  • 通讯作者：
    Yu, Junjie
Modal analysis of high-efficiency wideband reflective gratings
高效宽带反射光栅的模态分析
  • DOI：
    10.1088/2040-8978/14/5/055705
  • 发表时间：
    2012-05
  • 期刊：
    J. Opt. A: Pure and Applied Optic
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Hongchao Cao;Jun Wu;Junjie Yu;Wei Jia
  • 通讯作者：
    Wei Jia
Square lattices of quasi-perfect optical vortices generated by two-dimensional encoding continuous-phase gratings
二维编码连续相位光栅产生的准完美光学涡旋方格
  • DOI：
    10.1364/ol.40.002513
  • 发表时间：
    2015-06-01
  • 期刊：
    OPTICS LETTERS
  • 影响因子：
    3.6
  • 作者：
    Yu, Junjie;Zhou, Changhe;Jia, Wei
  • 通讯作者：
    Jia, Wei
Optimized stereo matching in binocular three-dimensional measurement system using structured light
使用结构光的双目三维测量系统优化立体匹配
  • DOI：
    10.1364/ao.53.006083
  • 发表时间：
    2014-09-10
  • 期刊：
    APPLIED OPTICS
  • 影响因子：
    1.9
  • 作者：
    Liu, Kun;Zhou, Changhe;Ma, Jianyong
  • 通讯作者：
    Ma, Jianyong
Modal analysis of the 0th order nulled phase masks
0 阶零相位掩模的模态分析
  • DOI：
    10.3788/col201311.070502
  • 发表时间：
    2013-07
  • 期刊：
    Chinese Optics Letters
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Lv, Peng;Zhou, Changhe;Wu, Jun;Wang, Shaoqing
  • 通讯作者：
    Wang, Shaoqing

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其他文献

Design of infrared surface plasmon resonance sensors based on grapheme ribbon arrays
基于石墨烯带阵列的红外表面等离子共振传感器设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Optics & Laser Technology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Jun Wu;周常河;Junjie Yu;Hongchao Cao;Shubin Li;Wei Jia
  • 通讯作者：
    Wei Jia
调平聚焦伺服控制系统的优化设计
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国激光
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周常河;麻健勇;王津;卢炎聪
  • 通讯作者：
    卢炎聪
Modal Analysis of 1×3 Reflective Triangular Gratings under Normal Incidence
法向入射下1×3反射式三角光栅的模态分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Chinese Optics Letters
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    周常河;麻健勇;宗永红;贾伟
  • 通讯作者：
    贾伟
一种新型聚合物微透镜阵列的制造技术
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国激光
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周常河;王伟
  • 通讯作者：
    王伟
微纳光学结构及应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    激光与光电子学进展
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周常河
  • 通讯作者：
    周常河

其他文献

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周常河的其他基金

深刻蚀光栅的归一化设计方法
  • 批准号：
    61078050
  • 批准年份：
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深刻蚀光栅的偏振效应研究
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  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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相似海外基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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