梯度折射率聚合物微球透鏡的研究.pdf

1、安徽大學碩士學位論文梯度折射率聚合物微球透鏡的研究姓名：石市委申請學位級別：碩士專業(yè)：光學指導教師：易佑民2003.5.1T h i s w o r k s t u d i e s a k i n d o f p o l y m e r g r a d i e n tr e f l e c t i v ei n d e x ( G R I N ) m i c r o —s p h e r e —l e n s ．I ti san e w

2、 ·t y p e o p t i c s e l e m e n t ，a n d i t s o p t i c a l f u n c t i o n i s m a i n l ya c h i e v e d b yt h e i n h o m o g e n e o u sr e f l e c t i v ei n d e x d i s t r i b u t i o no f t h em e d i u

3、m ．I t h a s s u c ha d v a n t a g e s ?s i m p l e g e o m e t r i c s h a p e ，s m a l lv o l u m e ，s h o r to p t i c a lp a t h ，l i g h t n e s si nw e i g h t ，e a s i n e s si np r o d u c i n g b y w h o l e s

4、a l e ，e t c ．I th a sg r e a tp o t e n t i a l i t i e si ns u c hf i e l d sa sm i c r o - o p t i c s ，i n t e g r a t e do p t i c sa n do p t i c sc o m m u n i c a t i o n ．W ch a v ec o m p l e t e dt h e e a r l

5、 i e rs t a g er e s e a r c ho n t h e o r ya n a l y s i s ，f a b r i c a t e dt h eG R I N s p h e r el e n s e su s i n g t w ok i n d o f m o n o m e rs e l e c t e d b y s u s p e n s i o n d i f f u s i o n c o p

6、o l y m e r i z a t i o n m e t h o d ，m e a s u r e d t h e i rr e f r a c t i v ei n d e xd i s t r i b u t i o n c u r v e ：a n d o t h e ro p t i c a l p a r a m e t e r so ft h e m ，a n de v a l u a t e di m a g i n

7、 gq u a l i t yo n t h e b a s i s o f t h e i rd i s t r i b u t i o n c u r v e ．T h i s p a p e r m a i n l y e l a b o r a t e st h e s e r e s u l t si nd e t a i l s ．C h a p t e r 1 ． S i m p l y i n t r o d u c e

8、 t h e b a c k g r o u n d k n o w l e d g e o f g r a d i e n t i n d e x o p t i c s ，m i c r o - o p t i c sa n d p o l y m e r g r a d i e n ti n d e x m a t e r i a l ．B e s i d e s ，e l a b o r a t et h e c o n t e

9、 n t sa n d s i g n i f i c a n c eo ft h e r e s e a r c h ．C h a p t e r 2 ． A n a n a l y s i si sm a d e o n g e n e r a lo p t i c a lc h a r a c t e ro f s p h e r i c a lG R ：N m a t e r i a la n dm a k e a ne x a

10、 m p l e o f M a x w e l l f i s h e y e l e n sm o d e l t oe l a b o r a t et h ee f f i c i e n c yo f i m a g i n g a n d c o u p l i n go f t h eG R I N l e n s ．C h a p t e r3 ．E l a b o r a t et h e t h e o r e t

11、i c s o fm a k i n gp o l y m e rG R I Nm i c r o - l e n sb ym e a n so fs u s p e n s i o n —d i f f u s i o n —c o p o l y m e r i z a t i o n ，i n c l u d e m o n o m e r s e l e c t i o n ，t h e p r o c e s s o f s

12、u s p e n s i o nd i f f u s i o nc o p o l y m e r l z a t i o n a n d t h e c o n d i t i o nc o n t r o lo f t h e c h e m o s y n t h e s i s p r o c e s s ．C h a p t e r 4 ．i n t r o d u c e t h em e a s u r e m e n

13、 t o f t h ec o m m o n o p t i c sp a r a m e t e r o f t h em e d i u m l e n s ，f o re x a m p l e ，l i g h tp a s s i n g i n d e x ，n o - s p h e r i c i t ya n d s oo n ，e m p h a s i z e o nt h ew a y a n d r e s

14、u l to f u s i n gs h e a r i n g i n t e r f e r o m e t r i c t e c h n i q u e t o m e a s u r e t h e r e f r a c t i v e i n d e x d i s t r i b u t i o n c u l ' v e o f t h em i c r o ．1 e n s ．C h a p t e r5

15、．B a s e do nt h em e a s u r e dr e f r a c t i v e i n d e xd i s t r i b u t i o n c u r v e ，a c c o r d i n ga st h et h e o r e t i c a l m o d e lo fl i g h t t r a n s m i s s i o n i n t h e G R I Nm e d i u m ，

16、u s i n gq u a d r i v a l e n t R u n g e r - K u t t am e t h o dt o c a r r yo u tt h el i g h tt r a c k i n g , b yt h i s m e a n st h em a i n l yi m a g i n gc h a r a c t e ri n d e xo ft h em i c r o - l e n ss

17、 u c h a sf o c i ，l o n g i t u d i n a la n d t r a n s v e r s es p h e r i c a la b e r r a t i o n s a b e r r a t i o n e t ci sc a l c u l a t e d ．C h a p t e r6 ．Ac o n c l u s i o ni s m a d e o nt h ea c h i e