非相干—相干光学转换新方法

报导了一种新的非相干一相干光学转换方法,该方法是基于对介质中光致各向异性的局部擦除,样品放置在两个相互正交的偏振之间,用线偏振的泵光在样品中产生稳定的双折射,然后通过入射非相干图象光进行局部擦除,相干图偈由一束He-Ne激光读出,所得相干图像为输入非相干图象的负片,利用偶氮侧链液晶聚合物薄膜样品实现了图像的非相干－相干光学转换。     

基于非相干光信号的相干信息处理

由于非相干光存在着许多缺点,通过研究表明利用光学寻址的空间光调制器(SLM)可以把非相干光转换为相干光,由此得到的相干光即含有原非相干光的图像信息,又具有相干光的特性。然后利用得到的相干光进行各种必要的相干处理,可以得到关于原物体光波的振幅,相位,偏振等信息,从而解决非相干处理中存在的问题。利用这套处理方法可以把常见的非相干光应用到相干领域中去,从而扩展了非相干光的应用领域。     

二维非相干白光波导阵列的制作

在光生伏打自散焦掺铁铌酸锂晶体里研制了6×6的完全非相干白光波导阵列,并用白光和相干的激光探测读出.在此基础上还探讨了图像点阵传输的可能性.     

利用相位差分技术改善光学相干层析图像质量

针对光学相干层析成像（OCT）信号中的各种噪声项的干扰和微弱散射信号提取的困难,提出基于相位差分的光学相干层析成像（PD-OCT）. 首先利用相干参考臂中的纳米微调平台作为相位调制器获得相位调制参考光,然后光结合振镜扫描技术和CCD光谱采集的光谱相干层析技术（SDOCT）,实现光学相干层析的相位差分成像.结果表明：相位差分技术可以准确实现青鳉鱼样品光学相干层析中的相位差分成像,弱散射信号增强337 dB,信噪比（SNR）增强58 dB,获得成像物体高信噪比的弱散射信号.     

使用旋转漫射器的相干光学信息处理

提出一种使用旋转射器的相干光学处理系统。这种系统具有抑制相干噪声的优点。讨论了系统的空间相干性和相干测量。给出图象边缘增强和图象消模糊的实验结果。     

Fe∶LiNbO3晶体中全息图的选择性擦除研究

研究选择性擦除的原理和方法.针对铌酸锂晶体中定影全息图和未定影全息图的特点,介绍相应的选择性擦除的原理和在物光和参考光中引入π相位差的几种方法.通过引入π相位差记录互补全息图,利用全息图及其互补全息图的非相干叠加,消除原全息图对晶体折射率的调制,从而实现对未定影全息图的选择性擦除.实验中实现了在晶体中某一数据页面内部分数据的擦除,并从理论上对实验结果进行了分析.     

Fe∶LiNbO3晶体中全息图的选择性擦除研究

研究选择性擦除的原理和方法，针对铌酸锂晶体中定影全息图和未定影全息图的特点，介绍相应的选择性擦除的原理和在物光和参考光中引入π相位差的几种方法，通过引入π相位差记录互补全息图，利用全息图及其互补全息图的非相干叠加，消除原全息图对晶体折射率的调制，从而实现对未来影全息图的选择性擦除，实验中实验了在晶体中某一数据面面内部分数据的擦除，并从理论上对实验结果进行了分析。     

非相干辐射传播后的部分相干性

本文讨论了为什么用阳光(太阳为一非相干辐射源)也能够观察到光的干涉和衍射现象。从理论上论证了非相干辐射在传播后可以成为部分相干场。     

光学相干层析成像的原理、应用与发展

[目的]鉴于光学相干层析成像的微米量级空间分辨率、三维实时成像、非接触式探测等优点,分析光学相干层析成像当前的应用与发展,整理光学相干层析成像的研究进展.[方法]在系统查阅相关文献与研究成果的基础上,结合理论、公式与仿真等,从原理、应用以及发展等方面对光学相干层析成像进行综述.[结果]阐述了光学相干层析成像在时域、频域...     

光学相干控制中光束相位畸变的诊断与优化

阐述了超短激光光束位相差对相干控制光电流注入的控制作用,发展了一种诊断光束波阵面位相畸变的方案.通过控制基频光、倍频光在全光孔径干涉光场内的等相面保持一致的实验处理方法,制作了一套相位差稳定自动控制系统,并应用于光学相干控制光电流实验中,获得较好的实时控制效果.模块化封装后的相位差稳定自动控制系统能使相干控制实验中控制激光脉冲的相位差在全光口径内保持一致.     

N-(对硝基苯偶氮苯)-苯胺基苯的表征及光学性质研究

合成并表征了N-(对硝基苯偶氮苯)-苯胺基苯,制备了掺N-(对硝基苯偶氮苯)-苯胺基苯聚合物薄膜,并测试其光谱特性和折射率.根据光谱特性分析用632.8 nm的He-Ne激光用光泵浦测试法研究了薄膜光致双折射效应.结果表明该样品薄膜具有良好的光学性质并有望成为新型的光信息存储材料.     

利用单波长椭偏仪对各向异性薄膜光学常数和欧拉角的研究

基于椭偏测量原理和4×4矩阵法原理,提出了利用单波长椭偏仪在光轴平行于薄膜表面方向上测量各向异性薄膜的薄膜参数(包括双折射率、厚度及欧拉角)的方法.通过转动待测样品90°的方法,得到2组椭偏参数,利用反演算法对2组椭偏参数进行反演,得到各向异性薄膜的4个薄膜参数;采用数值模拟分析了入射角、薄膜厚度、欧拉角及其定位误差对测量结果的影响;实验测量了光轴平行于样品表面的各向异性聚酰亚胺薄膜样品在转动前后的椭偏参数,并进行反演.结果表明:该方法提出的算法反演稳定性好、精度高;该方法测得各向异性薄膜的寻常光折射率、非寻常光折射率、厚度以及欧拉角的精度分别达到0.000 1、0.000 1、0.1 nm及0.03°;寻常光折射率、非寻常光折射率、厚度的最大测量误差分别为0.001 2,0.004 4以及4.57 nm;该方法具有较好的测量稳定性、自洽性及可靠性.文中提出的方法具有测量过程简单、对实验仪器要求低的优点,拓展了单波长椭偏仪的测量范围,提出了各向异性薄膜参数的测量方法,具有实际应用意义.     

利用部分相干效应获得局域空心光束

研究一种特殊的部分相干光束经透镜聚焦后,在几何焦点附近的三维光强分布.结果表明,几何焦点附近的聚焦光强分布不仅依赖于入射部分相干光的光强分布,还依赖于入射光的空间相干度.据此,可以通过选择合适的空间相干度,产生部分相干局域空心光束.此外,还研究入射部分相干光束的相干度和菲涅耳数对局域空心光束的影响.结果显示,对于相干度一定的部分相干光束,当菲涅耳数小到一定程度时,部分相干局域空心光束的现象将消失.     

庞加莱球的光纤应力测量

推导用斯托克斯参数表示的光纤应力计算公式．指出在一个无损耗单元内,从一个偏振态到另一个偏振态的任何变化,都对应着庞加莱球相对于直径的一个旋转．如果令球的半径为R=k(相位应力系数),则压应力F可用球与S2OS3平面相交圆上的一段大圆弧表示．当入射光为线偏振光时,若单模光纤无固有双折射,则F=k[tg^-1(S3/S2)];若单模光纤存在固有双折射,可将固有双折射看成-初始附加压力Fo的作用结果．给出斯托克斯参数测量值和光纤应力计算值．并比较实际外加应力．结果与实际情况相符。     

Wollaston棱镜分束角的光谱特性对成像系统的影响

Wollaston棱镜广泛应用于高性能的光学仪器的成像系统中.本文在研究Wollaston棱镜的分束角随入射光波长变化规律的基础上,通过利用Origin软件,从理论上分析了Wollaston棱镜分束角的光谱特性对成像系统的影响,从而得出了相干平面的出离量与入射光波长之间的关系.结果表明:Nomarski偏振光干涉仪相干平面的出离量随着入射光波长的增大而相应的增加.相干平面的出离量与其它各参量之间存在函数关系,据此,用计算机编程的方法可以很容易的调整光路中透镜的相对位置,从而获得清晰的瞬态过程干涉图.     

光纤磁场传感器对线双折射敏感度的分析

为了降低光纤磁场传感器中线双折射对系统输出的影响,提高测量系统的稳定性.介绍了基于法拉第磁光效应小型光纤磁场传感器的系统结构,利用琼斯矩阵对线双折射及入射起偏角对传感器输出特性的影响进行了推导与仿真.分析了系统对线双折射变化的敏感度大小与起偏角的关系,确定了最佳起偏角的范围.分析表明,当入射起偏角取一些特殊值时,能够将系统对线双折射变化的敏感度降到最低,提高了系统的稳定性和可靠性,为光纤磁场传感器的实用化设计提供了参考.     

单模光纤极化模传输对PSK相干通信系统性能的影响

本文分析了单模极化光纤中线性极化模和圆极化模的传输特性,研究了单模光纤的极化特性对相干检测效率的影响以及对相干系统误码率的影响。同时还给出了单模光纤传输函数曲线,并对PSK相干检测系统与强度调制-直接检测(IM-DD)系统的性能进行了比较。     

用三光束干涉法测量薄膜厚度

本文用三光束干涉法非接触地测量了薄膜厚度.该方法把位于中间的零级光作为测试光束,位于两侧的±1级光作为参考光束,不但具有精度高的特点,而且稍作改进还能用于其它多种参数的测量.     

部分相干光经透镜聚焦后的光束整形

目的研究部分相干光束经透镜聚焦后的光束整形技术。方法从广义惠更斯-菲涅尔衍射积分方程(Collins公式)出发,证明了光强分布为高斯型分布的部分相干光束经透镜聚焦,在几何焦点附近的光强分布强烈依赖于部分相干光束的空间相干度。基于这一点,可以直接控制部分相干光的空间相干度来获得想要的光强分布。结果通过选择合适的相干度形式能够获得部分相干平顶光束或部分相干空心光束。结论部分相干光束的光束整形研究为潜在的应用,如材料处理,光学治疗、原子光学等,提供了一个新的光束整形的方法。