菲涅尔透镜

光线经过玻璃透镜时会发生折射现象。仔细观察一块放大镜，就会发现，透镜中有一部分厚度对放大作用没有贡献（图中阴影部分）。光线经过这一部分时，方向没有改变。拿掉这一部分，将不会影响透镜的放大作用（图1中阴影部分）。这时应该把图中挖掉的部分想象为一个圆盘。实际上，能够改变光线传播方向的，只是透镜与空气的界面。     

可变焦菲涅耳波带透镜的理论分析与模拟计算

具有浮雕表面结构的透镜称为菲涅耳波带透镜,它具有体积小,重量轻等 环带相位深度Ｐ为２π时,菲涅耳波带透镜的焦距一其半径和环数有关,而与相位阶数Ｌ载关。理论和模拟计算表明,当环带深度改变２π的整数倍时,菲涅耳波带透镜的焦点将发生离散的变化。当环带相位深义改变非２π的数倍时,菲耳波带透镜能量将发散而无焦点。据此分析,通过改变透镜材料的折射率,可以制作变焦的菲涅波带透镜。     

菲涅尔圆孔衍射

本文导出了普遍情况下的菲涅尔圆孔衍射的精确积分表达式，从而实现对菲涅尔辅圃孔衍射整个衍射空间的光场和衍射光强分布的理论计算，在某些情况下，这个积分表达式可得出积分结果。     

基于热变形的SOG型菲涅尔透镜优化研究

由硅胶-玻璃材料制成的SOG型菲涅尔透镜在温度变化时会产生热变形,从而对聚光性能产生影响。为了研究如何通过优化措施减弱热变形对透镜聚光性能的影响,在采用有限元方法模拟计算SOG型菲涅尔透镜热变形的基础上,根据均匀优化方法以及改进型补偿色散优化方法设计出两种菲涅尔透镜;并巧妙地将透镜热变形(包括整体翘曲变形和齿环侧面的自由变形)的变形量转化后导入光路理论模型中,解决了热变形参数难于在光路模型得到表达的难题;并成功模拟出变形前后透镜的光斑能量分布。模拟结果表明:SOG型透镜两种变形对均匀优化方法设计的透镜聚光有较大的影响。变形前后光效率相差可以达到10%。同时发现,透镜两种变形对聚光的影响刚好相反。综合两种变形后,热变形对聚光影响减少。从而得出了使用补偿色散的设计方法,可以有效地抵抗热变形对于透镜聚光的影响的结论。     

~(60)Coγ射线辐射制备菲涅尔透镜

采用甲基丙烯酸甲酯为主单体,丙烯酸甲酯为共聚单体,利用60Coγ射线辐射聚合技术制备菲涅尔透镜.研究了辐射剂量、辐射剂量率、交联剂和单体组成对菲涅尔透镜光学性能的影响.结果表明,采用辐射聚合方法制备菲涅尔透镜时,选择适宜的辐射剂量(35kGy)和辐射剂量率(84.40Gy/min),所制备的菲涅尔透镜具有优异的光学性能.     

Matlab编程快速实现振幅型菲涅尔波带片的设计

利用Matlab编程实现对菲涅尔波带片狭缝方程的可视化,为照相法制作振幅型波带片提供图样。结果表明：该方法生成图样时间短、效率高。最后分析了影响图样设计精度的因素,并得出结论：波带片焦距越短或者波带片半径越大,精度越低;计算点数越少,精度越低。     

菲涅尔波带片衍射性质的数值模拟

根据亥姆霍兹－基尔霍夫积分，严格地推导了菲涅尔波带片的光场的轴向和径向的强度分布表达式．通过不加任何近似的数值模拟计算，直观地显示了轴向和径向的强度分布随一系列波带数、焦距的改变而变化     

菲涅耳波带片的焦距

菲涅耳波带片是一种光学器件，它具有易制造、面积大、轻便、可折迭等特点，已广泛应用于远程光通讯、测距、宇航技术中。本文主要讨论菲涅耳波带片的焦点和焦距。     

菲涅尔全息型波分复用器的初步设计与制作

提出一种利用离轴全息菲涅尔透镜制作全息型波分复用器的新方法.全息菲涅尔透镜具有会聚和色散两种功能,因此在光纤通信的波分复用元件中存在巨大的应用潜力.此种元件的主要优点为节省辅助元器件,并且成本低.阐述了波分复用器的设计原理和制作方法,其工作的中心波长为1550nm,信道间隔为2nm.通过理论分析证实制作的元件满足光纤通信系统的要求.给出了初步的实验方法、实验结果并进一步讨论了应改进的方案.     

位相误差对菲涅耳透镜衍射效率的影响

本文研究了位相误差对位相菲涅耳透镜性能的影响，指出了多焦现象和衍射效率下降的原因，同时给出了不同位相误差产生的各级衍射效率值。     

LCD中液晶光学特性变化织构分析

通过对接受不同光辐照时间的液晶偏光织构的分析,研究了光辐照对液晶性能变化和液晶分子取向变化的影响,阐明了长期光辐照下液晶显示器件失效的原因.发现随着液晶显示器件接受光辐照时间的积累,其液晶织构逐渐发生变化.失去旋光性的黑色条纹和黑洞的存在是液晶显示器件性能下降的主要原因.     

液晶盒结构和温度对液晶光学双稳态的影响

在金属膜反射镜组成的Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ腔内，放置５ＣＢ或８ＣＢ液晶，当Ｈｅ－Ｎｅ激光通过时产生了光学双稳态现象。研究了液晶温度和Ｆ－Ｐ腔结构对双稳态的影响。     

一维透射式菲涅尔区相位修正结构的辐射特性

一维菲涅尔区相位修正结构具有类似于抛物柱面的焦特点。本文应用口径场法对透射式一维菲涅尔区相位修正结构的辐射特性进行了分析,并在９ＧＨｚ频率上进行了辐射方向图的测量。理论分析结果与实验结果吻合较好。     

用菲涅耳波带片俘获两个Rayleigh粒子

提出了一个同时俘获两个Rayleigh粒子的光学俘获模型.用一束双环形拉盖尔高斯(LG10)径向偏振光入射到高数值孔径的亚波长菲涅耳波带片(SFZP)上,利用角谱理论计算波带片后的衍射场分布.结果显示,通过调节入射光的截断参数(β),在近场区和菲涅尔衍射区产生了两个绕光轴旋转对称的亮斑.两个亮斑均可以用来同时俘获Rayleigh粒子.最后讨论了俘获精度和俘获的稳定性.     

菲涅耳区板分区规则

根据Huygens-Fresnel的波束管理论,充分利用第1区的有效能量,并利用各个区所贡献的合成场强在焦点处同相的奇数分区,摒弃各合成场强在焦点处反相的偶数分区,导出了平面菲涅耳区板的一维条带的最优分区新规则.从基尔霍夫绕射公式出发进一步研究菲涅耳区板的二维圆环的分区规则.分为标量场(非极化波)绕射和矢量场(极化波)绕射2种情况,得出最优分区与传统分区在短焦距情况下存在差异、而随着焦距的增长渐趋一致的结论.     

单轴晶体上菲涅耳公式的形式

本文给出了单轴晶体界面上的反射光和透射光电场强度的计算公式     

BSO液晶光阀的设计与制作

介绍了基于紫外光敏材料硅酸铋(BSO)晶体光寻址液晶光阀(LCLV)的工作原理和设计要求。研究BSO的光电导特性,论述了BSO晶体产生光电导效应的机理,设计了BSO晶体电导特性的测试方案,测量BSO晶体的光电特性,表明BSO具有良好的紫外光电导特性,可作为光寻址LCLV的光敏层。通过实验测量得到了液晶的阻抗特性。最后制作BSO基LCLV,实验证明该光阀的可行性。     

线偏振光通过透明平板介质的强度分析

光通过透明平板介质时会在其上下表面发生反射和折射现象。光的本质是电磁波,由于电磁波是横波,所以光具有偏振的特性,研究偏振光传播过程中振幅和强度的变化对分析偏振态的改变具有重要意义。以最简单的偏振光——线偏振光为例,利用菲涅耳公式对线偏振光入射透明平板介质后振幅和强度的变化进行了讨论。     

透镜的光心

根据理想光具组的理论,讨论了透镜的光心位置确定方法。     

菲涅尔区相位修正反射面天线的频率特性

从菲涅尔区相位修正结构对斜入射平面波形成的取焦场表达式出发，分别从正入射情形下焦点处场的频率变化，任意入射时焦散区内聚焦场的频率变化以及小频率变化时相位修正量和修正区域对聚焦场频率变化特性的贡献等几个方面，详细地分析了这一聚焦结构的频率变化特性。通过数值计算，给出一组定量的分析结果，对这一聚焦结构的设计及应用有积极的指导作用。