[发明专利]一种制作生物复眼分束器的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种制作光学器件的方法，尤其是涉及一种制作生物复眼分束器的方法。

背景技术：

现阶段在激光通信领域中采用光纤分束的方法将单束激光分成同信息的多束激光，但是由于光纤制造成本随着光纤半径的减小而增加，而且不利于在气体介质中分束，而复眼光栅，即生物复眼的角膜，可以克服这样的限制，所以拟用复眼光栅来制作分束器以实现激光通讯的中的分束。

生物复眼(如蜻蜓复眼)的角膜，密堆积排列的六边形小单元构成且有很好的透光性，是一种天然的光栅，可实现分束，而由于复眼的尺度及六边形形状，它又优于人造光栅。其中每一个小单元的尺度的数量级在几十微米，生物复眼角膜由几百到几千的小单元构成，因此它的分光性能的优势在于：经复眼角膜的投射激光束多，细且密。

发明内容：

1、发明目的

本发明针对现有技术的不足，提出了一种制作生物复眼分束器的方法。

2、本发明的技术方案

本发明的技术方案包括以下步骤，

1)取蜻蜓复眼角膜

2)将复眼角膜放入有机玻璃

3)加工处理

4)分束器的封装

利用生物的复眼取下角膜用做分束的主体部分，再将取得的生物复眼角膜放入有机玻璃中，即在有机玻璃呈胶状时将角膜放入，再令有机玻璃固化，最后进行加工处理来实现。

本发明对现有分光技术中存在的上述不足和缺陷，提出一种利用生物复眼制作的复眼光栅而制成的分束器。这种新型的复眼分束器应用光栅分束的原理结合生物复眼角膜，可以降低分束成本，且不受介质的限制，实现在不同介质中的分束。

本发明是通过以下方案实现的。先利用生物的复眼取下角膜用做分束的主体部分，再将取得的生物复眼角膜放入有机玻璃中(即在有机玻璃呈胶状时将角膜放入，再令有机玻璃固化，最后进行加工处理来实现)。

由于复眼的大小有差异，具体使用时刻通过简单操作调节克服：

空气中使用时，将分束器固定位置，前放透镜使透镜的焦点大致落在分束器中光栅位置，再前后调节直至出射的分束激光平行。

在折射率为n的介质中使用时(设有机玻璃的折射率为n₁，实际上约为1.4142)，设复眼光栅离有机玻璃出射端的距离即为要求焦距f，则分束器出射端打磨球面的半径约为r=n1-nn1f.]]>

激光对准分束器的复眼光栅部分就能实现分束，且此复眼分束器成本低廉，分光效果好。

3、有益效果

由本发明所公开的技术方案制作的复眼分束器，可以降低分束成本，且不受介质的限制，实现在不同介质中的分束。

具体实施方式：

以蜻蜓复眼光栅为例说明

1.取蜻蜓复眼角膜

在捕捉蜻蜓数只，在低倍光学显微镜下观察所捕捉的蜻蜓，选取复眼完整有光泽的蜻蜓进行操作。将选好的蜻蜓用2枚大头针固定在实验台上，用小剪子沿其复眼轮廓剪下一只复眼。左手用镊子夹住复眼的角膜组织，右手用另外一只镊子将复眼内部的肌肉组织慢慢撕下(用力要轻，以防把角膜撕坏)，至复眼内无明显肌肉组织为止。用5％的NaOH溶液简单清洗一下，再用镊子夹住复眼的一角，然后用猪毫笔将其内侧的剩余肉丝慢慢刷下，并不断地用NaOH清洗，清洗大约10次后，改用羊毫笔清洗其内侧，直至其内部近似透明为止。放于盛有甘油的蒸发皿中浸泡，待下一步使用。利用光学显微镜观察复眼，周期结构大约是60微米左右。

2.将复眼角膜放入有机玻璃

准确称取50mg的过氧化苯甲酰、50g甲基丙烯酸甲酯，混合均匀，加入到配有冷凝管和通氮管的三颈瓶中，通氮、加热并开动电磁搅拌。升温至75度，反应约30min，体系达到一定粘度(相当于甘油粘度的两倍，转化率为7-17％)，停止加热，冷却至50度；补加10mg过氧化二碳酸环辛酯。