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在自然界中生物能够对外界刺激做出反应并产生特定的形状变化,这种响应行为对生物体的生存和繁衍至关重要。在众多材料中,水凝胶因其模量适中,刺激响应条件多样以及生物相容性好等因素而引起了极大的关注。随着仿生学以及材料科学的发展,能够感知和响应外部刺激的智能水凝胶致动器在软体机器人、传感和远程操控等领域显示出良好的应用前景。目前,微加工技术已经将响应型水凝胶致动器的尺寸缩小到微米级。然而,如何在微尺度下构...
三维(3D)无机纳米结构的精确可控制备技术是近年来的研究热点,在航空航天、微电子器件、量子芯片、太阳能电池和结构材料等领域发挥着至关重要的作用。无机材料前驱物容易结晶,导致难以一次性直接制备3D无机微纳结构。激光3D打印技术是制备三维无机微结构的重要手段之一,但是在制备无机微结构时,其特征尺寸和加工分辨率受到材料和光学衍射极限的限制,难以实现纳米尺度制备。器件的微型化、集成化和3D立体化对3D无机...
为了实现可白光下再现的全视差拼接合成全息图,结合图像处理技术、合成全息图的原理,提出一种激光直写拍摄技术.实验得到了具有57°的较大观察视场的数字合成全息图,并实现了1×1 m2大面积拼接.
为了实现具有复杂位相结构的二元光束整形元件,提出了采用方光点的激光直写系统来逐点光刻浮雕位相结构的方法,通过双远心投影缩微光路获得5-20 μm方点,光点尺寸对应于最小位相单元,从而获得了位相结构的高质量直写.分析了高斯光点和方光点位相单元结构对二元整形元件衍射效率的影响,方形两台阶二元整形元件的+1级衍射效率达到31%,给出了实验结果.
考虑了光刻胶对光吸收作用,在已有描述胶层内光场分布模型的基础上,较为准确地推导出光刻胶层内不同深度位置的光场分布.使用迭代方法计算得到了胶层内曝光量空间分布曲线,分析了不同曝光量下胶层内的线条轮廓,为直写光刻中曝光量的选择提供了依据.实验结果分析与理论分析的结果一致.
分析了旋转线性光栅法对准光轴与旋转机械轴中心的理论准确度,实验研究了极坐标激光直写系统的原点定位.在极坐标激光直写系统下进行了圆环线条写入实验,得出了原点定位的准确度,原点定位准确度优于0.5 μm,实验与理论定位准确度基本一致.

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