光栅衍射泰伯效应的实验探究

本文对菲涅尔衍射深区内光栅的衍射进行了实验研究。在实验上采用显微放大法对光栅的衍射进行了测量。实验结果表明在泰伯距离处,得不到清晰的泰伯像,而在距泰伯距离附近的传输距离处却能得到光栅的类泰伯像。     

泰伯效应光学照明阵列

目的在于求解二维位相光栅泰伯效应产生的二维照明阵列，先用一种解析方法获得了一维照明阵列之解，然后提出一种二维位相光栅的基本结构，利用一维阵列的结果，求得了六类二维阵列，发现一维阵列的一些无用的中间结果，对形成二维阵列十分必要，这六类二维阵列构成三个共轭对，各自满足光栅衍射的共轭条件，从而验证了解的正确性，每一类阵列又形成一阵系列，表现出较一维阵列丰富得多的结果，给人们设计二维照明阵列更大的选择自由     

一维弯曲光栅的泰伯效应

本文利用菲涅耳衍射理论对一维弯曲光栅的泰伯效应进行了研究.理论分析了一维弯曲光栅的菲涅耳衍射,得到衍射场的一般表达式,预言了借助光栅的弯曲和透镜的会聚可得出光栅放大、等大和缩小的像,数值模拟的结果给出了相应的验证.     

PAAm/TiO_2一维光子晶体的制备

采用层层旋涂的方法制备了PAAm(聚丙烯酰胺)/TiO2一维光子晶体。利用扫描电子显微镜和紫外-可见反射光谱对一维光子晶体层层沉积的结构、表面形貌和光子禁带进行了表征,并研究了成膜参数与光子禁带的关系。结果表明,通过调控旋涂速度或者PAAm溶液浓度,可以制备出具有不同光子禁带的PAAm/TiO2一维光子晶体,且光子禁带随旋涂速度的增大线性蓝移,随PAAm溶液浓度的增大线性红移。因此,通过调控成膜参数,可以有效的调控一维光子晶体的光子禁带,所制备的一维光子晶体在环境监测、化学及生物传感器等方面有着潜在的应用前景。     

基于聚苯乙烯模板的二维光子晶体的制备

给出了一种制备聚苯乙烯小球蛋白石结构光子晶体,并运用单层聚苯乙烯小球为模板制备了一系列二维光子晶体的方法,包括α-Fe_2O_3二维碗状光子晶体和ZnO柱二维光子晶体结构,并通过大面积反射谱测量了聚苯乙烯胶体光子晶体的光子带隙.聚苯乙烯小球模板法制备方法简单,成本低,重复性好,而且是大面积生长,为制备各种形貌的二维光子晶体提出了新思路.     

Talbot效应的平面波干涉理论

用平面波干涉理论解释了光栅的衍射自成像现象（Talbot效应），并分别对Ronchi光栅和正弦光栅的衍射像给出了理论结果。     

结合三反消像散光学系统的中阶梯光栅光谱仪设计

中阶梯光栅因其具有高分辨率、高衍射级次和全谱闪耀等特性,能够实现宽波长范围内的高分辨率全谱直读,常用于天文光谱仪及高端商用光谱仪中.然而,中阶梯光栅的衍射因为级次重叠严重,需要交叉色散形成二维光谱成像于面阵探测器.使用单一成像镜的二维靶面成像很难保证像面像质均匀,进而造成全谱范围内分辨率差异大,特别是边缘波长处分辨率明...     

高阶奇异积分的性质及其应用

本文考虑二维高阶奇异积分与一维高阶奇异积分的关系式，将Ｐｏｍｐｅｉｕ公式、Ｇｒｅｅｎ公式推广到高奇性情况，然后考虑边界具有奇点的二维高阶奇异积分与一维高阶奇异积分的关系，并利用上述结果给出推广留数定理的新证明     

掺杂Bis-MSB紫外激光染料的聚苯乙烯小球单分子层周期阵列形成的可见光衍射

光子晶体是近年来全世界的研究热点之一。文中探讨了在实验室中用自组装的方法制备聚苯乙烯小球二维胶体晶体的过程,并实验研究了He-Ne激光器发出的激光束聚焦到样品上所产生的可见光衍射图案。     

基于迭代Radon-Wigner变换的FMCW-ISAR目标速度估计及速度补偿

在调频连续波逆合成孔径雷达(FMCW-ISAR)成像系统中,目标在扫描周期内的高速运动导致目标一维距离像的畸变及二维成像的模糊。为了获得高质量的ISAR目标成像结果,需对高速目标进行速度估计及补偿。该文针对FMCW-ISAR系统信号模型,提出了一种基于迭代RadonWigner变换对高速非合作目标进行速度估计和速度补偿的方法。仿真结果表明:该方法能够对高速非合作目标的速度进行高精度估计,距离向和方位向速度补偿后可获得理想的ISAR成像结果。     

光栅尺寸对光栅泰伯效应的影响

利用菲涅尔衍射理论分析了光栅的衍射，获得光栅菲涅尔衍射的一般公式．通过模拟计算发现了光栅有限尺寸对光栅泰伯效应的影响，并就光栅尺寸对不同泰伯距离处光栅衍射光强分布的影响进行了解释。     

多通道全占空比振幅型采样光纤光栅

提出一种新颖的可用于密集波分复用系统的全占空比振幅型采样光纤光栅.泰伯条件下,通过高斯函数对采样光栅进行全占空比采样,实现了反射光谱的自成像效应.这种新型采样光纤光栅制作容易,反射光谱通道具有能量效率高、自由光谱范围任意可调等特点.通过改变光栅长度,可得到覆盖整个C波段的分布均匀、隔离度良好的反射光谱通道,为实现易加工、高能量效率的多通道光纤密集波分器件提供了方法和思路.     

反应堆中子边缘增强效应成像初步研究

中子边缘增强效应是近年来发展的基于中子波动性的新型中子成像技术.相较于传统的中子照相技术利用样品中不同元素对中子衰减能力的差别来得到样品内部的结构潜像,边缘增强效应成像利用中子射线穿过物体时各种元素对中子的折射率不同来反映物体的内部结构.为研究中子边缘增强效应成像的实际工业应用可行性,通过数值模拟方法分析了边缘增强效应的产生过程,并基于反应堆进行了不同条件下的多色热中子边缘增强效应成像实验.模拟与实验结果表明在适当准直比条件下,铝材料边缘将出现明显的边缘增强效应,该效应与准直比、样品与转换屏之间的距离密切相关.     

Talbot效应的新解释法

Talbot效应是一典型的菲涅耳衍射现象，可以用科纽卷线解释。本文运用科纽卷线确定了j=1和j=2两种干涉模式下Talbot平面的位置，并作出了形成几个典型的Talbot平面上亮纹的相位地迭加模式。     

激光直接刻蚀图形的质量分析

在激光剥离机制的基础上，分析了激光直接刻蚀过程中，蒸气压及热传导对图形刻蚀质量的影响，并得出了刻蚀不同厚度Ａｌ膜的激光能量密度、脉冲频率和刻蚀脉冲数的最佳组合．对Ｔａｌｂｏｔ成像法中对比度对图形刻蚀质量的影响也进行了分析     

基于编码超表面的三维孔径编码成像研究

针对雷达系统在微波频段对静止目标成像分辨率低的问题,基于超材料和孔径编码成像体制设计了一套三维成像系统,同时提出了一种三维成像的优化算法. 系统将立体目标所在场景划分为4个成像平面上的成像网格,利用编码超表面在不同编码时辐射特性的不相关性构造测量矩阵,实现了在Ka波段对静止目标的高分辨成像. 仿真结果表明,此成像系统能够对2 m距离内的静止目标实现准确重构,方位向分辨率为20 cm,距离向分辨率为10 cm.      

基于分布式压缩感知的自适应距离选通三维成像

基于距离选通成像时间切片间的相关性，提出分布式压缩感知三维成像方法，有效解决了三维成像庞大数据量与硬件存储性能的冲突.根据相关性构建基于联合稀疏模型的分布式压缩模型，辅助重构部分时间切片.设计一种自适应距离选通方法，根据设定阈值自适应调整选通时间，无需距离先验信息，增加了系统灵活性.结果表明:平均采样率为0.15时，该方法的成像质量比传统方法提高11.124dB，成像距离的平均误差降低6.240.分布式成像方法能够有效减少时间切片冗余信息的采集，为距离选通三维成像提供了一种新的思路.     

线阵扫描式激光成像探测系统建模与仿真

以激光成像引信为应用背景,在分析线阵扫描成像探测机理的基础上,建立了激光分束发射脉冲、线阵探测元接收回波信号及其检测算法、目标反射特性和大气传输效应模型,给出了固定成像视窗线阵扫描成像仿真方法.通过设置弹目交会以及各模型参数,以坦克目标为例进行了系统成像仿真.结果表明,仿真系统能够对线阵扫描成像方式进行有效模拟,生成目标的距离和强度激光仿真图像,并对影响成像效果的因素进行分析.     

旋转轴对称曲面的数学-光学性质研究

旋转轴对称曲面可以分为高次曲面和二次曲面。通过计算得出了它们子午截线的顶点曲率半径、子午法线像差、比较球面、非球面度以及非球面度梯度。从费马原理出发推导得出反射无像差点和透射无像差点二次曲面的方程式,分析了在反射无像差点时不同物距和像距情况的曲面面形,以及在平行光入射,且偏心率e=n／n’时透射无像差点的曲面面形和成像情况。这些特性对非球面光学系统设计、光学加工、光学检验方案的制定都有指导意义。     

Talbot干涉仪反射镜转角误差对光纤光栅写入的影响

为了高效地制作光纤光栅，分析了Talbot干涉仪，基于电磁理论，考虑准分子激光器空间相干性和时间相干性的影响，同时将反射镜转角作为模型的关键参数，建立了一个Talbot干涉仪干涉场计算模型，该模型能给出Talbot干涉仪干涉场的真实强度分布情况．又利用该模型讨论了Talbot干涉仪两反射镜转角误差对光纤光栅写入的影响。计算结果表明，两反射镜转角误差对Talbot干涉仪的远场干涉的对比度影响很大。因此，在制作光纤光栅时，应尽量保证Talbot干涉仪反射镜转角的准确性。