專利名稱:一種制作生物復(fù)眼分束器的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制作光學(xué)器件的方法,尤其是涉及一種制作生物復(fù)眼分束 器的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)階段在激光通信領(lǐng)域中釆用光纖分束的方法將單束激光分成同信息的多 束激光,但是由于光纖制造成本隨著光纖半徑的減小而增加,而且不利于在氣 體介質(zhì)中分束,而復(fù)眼光柵,即生物復(fù)眼的角膜,可以克服這樣的限制,所以 擬用復(fù)眼光柵來制作分束器以實(shí)現(xiàn)激光通訊的中的分束。生物復(fù)眼(如蜻蜓復(fù)眼)的角膜,密堆積排列的六邊形小單元構(gòu)成且有很 好的透光性,是一種天然的光柵,可實(shí)現(xiàn)分束,而由于復(fù)眼的尺度及六邊形形 狀,它又優(yōu)于人造光柵。其中每一個(gè)小單元的尺度的數(shù)量級在幾十微米,生物 復(fù)眼角膜由幾百到幾千的小單元構(gòu)成,因此它的分光性能的優(yōu)勢在于經(jīng)復(fù)眼 角膜的4殳射激光束多,細(xì)且密。
發(fā)明內(nèi)容
1、 發(fā)明目的本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出了 一種制作生物復(fù)眼分束器的方法。2、 本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明的技術(shù)方案包括以下步驟,1) 取蜻蜓復(fù)眼角膜2) 將復(fù)眼角膜放入有機(jī)玻璃3) 加工處理4) 分束器的封裝利用生物的復(fù)眼取下角膜用做分束的主體部分,再將取得的生物復(fù)眼角膜 放入有機(jī)玻璃中,即在有機(jī)玻璃呈膠狀時(shí)將角膜放入,再令有機(jī)玻璃固化,最 后進(jìn)行加工處理來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明對現(xiàn)有分光技術(shù)中存在的上述不足和缺陷,提出一種利用生物復(fù)眼 制作的復(fù)眼光柵而制成的分束器。這種新型的復(fù)眼分束器應(yīng)用光柵分束的原理 結(jié)合生物復(fù)眼角膜,可以降低分束成本,且不受介質(zhì)的限制,實(shí)現(xiàn)在不同介質(zhì) 中的分束。本發(fā)明是通過以下方案實(shí)現(xiàn)的。先利用生物的復(fù)眼取下角膜用做分束的主 體部分,再將取得的生物復(fù)眼角膜放入有機(jī)玻璃中(即在有機(jī)玻璃呈膠狀時(shí)將 角膜放入,再令有機(jī)玻璃固化,最后進(jìn)行加工處理來實(shí)現(xiàn))。由于復(fù)眼的大小有差異,具體使用時(shí)刻通過簡單操作調(diào)節(jié)克服空氣中使用時(shí),將分束器固定位置,前放透鏡使透鏡的焦點(diǎn)大致落在分束器 中光柵位置,再前后調(diào)節(jié)直至出射的分束激光平行。在折射率為n的介質(zhì)中使用時(shí)(設(shè)有機(jī)玻璃的折射率為n,.實(shí)際上約為 1. 4142 ),設(shè)復(fù)眼光柵離有機(jī)玻璃出射端的距離即為要求焦距f,則分束器出射端打磨球面的半徑約為r =^^/ 。激光對準(zhǔn)分束器的復(fù)眼光柵部分就能實(shí)現(xiàn)分束,且此復(fù)眼分束器成本低廉, 分光效果好。3、有益效果由本發(fā)明所公開的技術(shù)方案制作的復(fù)眼分束器,可以降低分束成本, 且不受介質(zhì)的限制,實(shí)現(xiàn)在不同介質(zhì)中的分束。
具體實(shí)施例方式以蜻蜓復(fù)眼光柵為例說明1. 取蜻蜓復(fù)眼角膜在捕捉蜻蜓數(shù)只,在低倍光學(xué)顯微鏡下觀察所捕捉的蜻蜓,選取復(fù)眼完整 有光澤的蜻蜒進(jìn)行才喿作。將選好的蜻蜓用2枚大頭針固定在實(shí)驗(yàn)臺上,用小剪 子沿其復(fù)眼輪廓剪下一只復(fù)眼。左手用鑷子夾住復(fù)眼的角膜組織,右手用另外 一只鑷子將復(fù)眼內(nèi)部的肌肉組織慢慢撕下(用力要輕,以防把角膜撕壞),至復(fù) 眼內(nèi)無明顯肌肉組織為止。用5%的NaOH溶液簡單清洗一下,再用鑷子夾住復(fù)眼 的一角,然后用豬毫筆將其內(nèi)側(cè)的剩余肉絲慢慢刷下,并不斷地用NaOH清洗, 清洗大約10次后,改用羊毫筆清洗其內(nèi)側(cè),直至其內(nèi)部近似透明為止。i丈于盛 有甘油的蒸發(fā)亞中浸泡,待下一步使用。利用光學(xué)顯微鏡觀察復(fù)眼,周期結(jié)構(gòu) 大約是60微米左右。2. 將復(fù)眼角膜放入有機(jī)玻璃準(zhǔn)確稱取50 mg的過氧化苯曱酰、50 g甲基丙烯酸曱酯,混合均勻,加入 到配有冷凝管和通氮管的三頸瓶中,通氮、加熱并開動電^P茲攪拌。升溫至75度, 反應(yīng)約30min,體系達(dá)到一定粘度(相當(dāng)于甘油粘度的兩倍,轉(zhuǎn)化率為7-17%), 停止加熱,冷卻至50度;補(bǔ)加10mg過氧化二碳酸環(huán)辛酯。取試管洗凈、烘干,在試管內(nèi)壁涂上一層硅油作為脫膜劑。將上述預(yù)聚物 漿液通過緩緩注入試管內(nèi);注意排凈氣泡。待模腔灌至一半后,加熱至80度約十分鐘,至體系固化失去流動性。將制作好的復(fù)眼眼角膜從甘油中取出放于產(chǎn)生的聚合物表面,再次緩緩注入預(yù)聚物漿液,并注意排凈氣泡,于40度繼續(xù)聚 合20h,體系固化失去流動性。3. 加工處理再升溫至100度,保溫lh,打開烘箱,自然冷卻至室溫;小心敲碎試管, 取出制品、洗凈、吹干。用砂、輪加工成型,拋光。4. 分束器的封裝精確測量復(fù)眼平面距離有機(jī)玻璃距離,為17cm,選取一個(gè)光潔的、焦距為 17cm的凸透鏡,將其貼近有機(jī)玻璃表面放置。5. 實(shí)際效果調(diào)整激光入射角度,使得激光光束垂直入射到復(fù)眼分?jǐn)?shù)器平面,將看到很 多束平行激光的出射。
權(quán)利要求
1、一種制作生物復(fù)眼分束器的方法,其特征在于包括以下步驟1)制作生物復(fù)眼;2)制作預(yù)聚物,取50mg的過氧化苯甲酰、50g甲基丙烯酸甲酯,混合均勻,通氮、加熱并攪拌,升溫至75度,反應(yīng)30min,停止加熱,冷卻至50度,加10mg過氧化二碳酸環(huán)辛酯;3)將預(yù)聚物漿液通過注入試管內(nèi),加熱至80度,將制作好的復(fù)眼角膜放于產(chǎn)生的聚合物表面,再次注入預(yù)聚物漿液,于40度繼續(xù)聚合20h;4)再升溫至100度,保溫1h,自然冷卻至室溫。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種制作生物復(fù)眼分束器的方法,其特征在于,試管 內(nèi)壁上有一層硅油作為脫膜劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制作生物復(fù)眼分束器的方法,其特征在于包括以下步驟1)制作生物復(fù)眼;2)制作預(yù)聚物,取50mg的過氧化苯甲酰、50g甲基丙烯酸甲酯,混合均勻,通氮、加熱并攪拌,升溫至75攝氏度,反應(yīng)30min,停止加熱,冷卻至50攝氏度,加10mg過氧化二碳酸環(huán)辛酯;3)將預(yù)聚物漿液通過注入試管內(nèi),加熱至80攝氏度,將制作好的復(fù)眼角膜放于產(chǎn)生的聚合物表面,再次注入預(yù)聚物漿液,于40攝氏度繼續(xù)聚合20h;4)再升溫至100攝氏度,保溫1h,自然冷卻至室溫。由本發(fā)明所公開的技術(shù)方案制作的復(fù)眼分束器,可以降低分束成本,且不受介質(zhì)的限制,實(shí)現(xiàn)在不同介質(zhì)中的分束。
文檔編號G02B27/10GK101329449SQ20081002283
公開日2008年12月24日 申請日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日
發(fā)明者洋 劉, 李婷婷, 李桂君, 潘永華, 蔡林含 申請人:南京大學(xué)