仿生复眼结构的制作与测试研究.pdf

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1、第28卷第11期传感技术学报Vo1．28No．112015年11月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSNOV．2015FabricationandTestStudyofBionicCompoundEyeCHENDeyuan，SHIYunbo，，ZOUKun，HETing，(1．NationalyLaboratoryforElectronicMeasurementTechnology，ShanxiTaiyuan030051；2．KLaboratoryofInstrumentationScience＆DynamicMeasurementofMinistryofE

2、ducation，ShanxiTaiyuan030051)Abstract：Thispaperpresentsanovelbiomimeticcompoundeyestructureinordertomakebetteruseofbiologicalcompoundeyes’opticalproperties．WehavemadeNOA73andPDMSmicro-lensarraybyusingconventionalphoto—resistmeltingmethodandNOA73UVcuringtechnology，andcertificatedNOA73hasbetteroptica

3、lperformancebycomparingtheirfocusingeffectandthelightintensitydistribution．ThenusingthePDMSflexiblecharacteristicsandNOA73UVcuringpropertiestomaketheback—to-backbioniccompoundeyestructure．Finallymakingimagingtests，intensitydistributiontests，simulationandtheoreticalanalysis，theresultshowsthatthestru

4、cturehasagoodmorphology，smallopticalloss，excellentopticalperformanceandgoodreproducibility．Itissimplymade，lowcost，andcapableofimitatingthepartofopticalpropertiesofbiologicalcompoundeyesstructure．Keywords：optical；biologicalcompoundeye；photoresistmeltingmethod；PDMS；NOA73EEACC：7230doi：10．39690．issn．10

5、04-1699．2015．11．003仿生复眼结构的制作与测试研究陈德沅，石云波，邹坤，贺婷(1．中北大学电子测试技术国防重点实验室，太原030051；2．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原030051)摘要：为了更好地利用生物复眼的光学性能，介绍了一种新型仿生复眼结构。通过使用传统光刻胶热熔法和NOA73紫外曝光固化技术，得到了NOA73和PDMS材料的微透镜阵列，比较了它们的聚焦效果和光强分布，得到NOA73材料具有更好的光学性能；然后利用PDMS的柔韧性进行了两次倒模，再通过紫外曝光把NOA73固化，得到了背靠背形式的仿生复眼结构；最后对结构进行了成像测试、光强分布测试，

6、并对结果进行了仿真和理论分析，可知该结构具有良好的形貌，光损耗小，光学性能优异并且具有很好的重复性，制作简单，成本低，能够模仿生物复眼的部分光学特性。关键词：光学；仿生复眼；光刻胶热熔法；PDMS；NOA73中图分类号：TH161．1文献标识码：A文章编号：1OO4—1699(2015)l1—159卜05现阶段，精确制导已经成为现代武器的一大亮镜阵列，很明显的弱势在于其视场小。但是曲面微点，各国争相开展精确制导技术研究。仿生光学复透镜阵列制备工艺复杂，没能得到很大的发展，这无眼具有体积小、视场大、重量轻、灵敏度高、可测速疑丧失了复眼的许多优点。中国科学院的张红等优点，在国防尖端武器装备及民用

7、工业中有着广鑫等人提出了两种曲面复眼成像系统：单层曲面复泛的应用前景，因而引起了国内外学者的广泛关眼成像系统和三层曲面复眼成像系统。但是此种工注。而如何制备出与昆虫复眼结构极其类似的器艺过程复杂，不利于批量生产。再者，平面微透镜阵件成为了现今研究领域的主要问题n]。列和曲面微透镜阵列与生物复眼的真实结构还有一我国在仿生复眼成像方面的研究现处于起步阶定的差距，并不能完全地模拟生物复眼的功能。段，目前在微透镜及其