关于微观粒子波粒二象性的新解释与检验实验

通过理想实验分析微观粒子相干涉时玻恩的几率解释出现的矛盾,提出了微观粒子波粒二象性的新解释,给出了检验新解释的实验设想.     

微观粒子干涉实验的计算机仿真

介绍了如何运用MATLAB实现微观粒子干涉实验的计算机仿真，给出了微观粒子干涉实验计算机仿真的数学模型、程序和结果．     

调Q-YAG激光在水中自聚焦过程研究

用光学干涉探测方向和阴影法,借助光延迟装置,在同一台YAG调Q激光器上研究了1.06μm激光在水中引起自聚焦的过程.首次获得了多幅时间序列分辨的Mach-Zchnder干涉图和阴影图.观察并解释了自聚焦过程中一系列现象,并由实验论证了运动焦点理论模型.     

路径积分及其与黎曼积分的比较

从双缝衍射实验和量子力学的"选择干涉"图像出发,引出了"路径"的概念;借助于"几率幅"求和及与黎曼积分的比较,对路径积分的思想和方法进行了直观的说明.     

迈克尔逊干涉实验的仿真研究

利用Matlab软件,根据光的干涉理论,模拟迈克尔逊干涉实验的等倾干涉和白光干涉图样,便于直接观察到改变参数对实验现象的影响.用直观的图像将抽象的相干性理论形象化,希望能够改进和丰富物理实验教学的手段.     

A-B效应的量子论分析

目的定量分析并解释A-B效应,既势A具有可观测的物理效应。方法利用费曼的路径积分理论并结合量子理论中动量表象的几率幅对磁矢势A引起的电子几率波相移进行定量分析。结果尽管电子运动的区域没有任何作用力施加在电子上,却有一额外的相因子附加在电子几率波上,并通过量子干涉显现为干涉条纹的移动,而通过零级极大条纹所移动到的位置,可测量出通电螺线管中的磁通。结论A-B效应不能用局域场B来描述,能够完全恰当的描述磁场的物理量是相因子。     

光的干涉和衍射现象的辩证关系

本文用唯物辨证法的观点阐明了光的干涉与衍射现象的区别和联系，并说明了干涉与衍射是光的同一类现象。     

光的干涉和衍射现象的辩证关系

本文用唯物辩证法的观点阐明了光的干涉与衍射现象的区别和联系,并说明了干涉与衍射是光的同一类现象。     

用量子力学的观点看光的波动性

运用量子力学的观点讨论了光的杨氏双缝干涉、夫琅和费单缝衍射和光的单色性问题,得出了光的干涉、衍射和单色性遵守不确定关系,与不确定关系是协调一致的．     

实时全息用于多幅分光延时干涉复杂光路的优势

为解决快脉冲等离子体光学诊断中所用的多幅分光延时干涉系统光路复杂、无法同时调出多幅背景条纹平行、平直的干涉图的困难,在原有设备的基础上,将实时全息方法应用于多组物参光的干涉显示,在实验现场恶劣的环境条件下成功地一次采得5幅条纹平直均匀的干涉图,取得了较好的结果,为场分布量的定量测量读数奠定了基础.结果表明,实时全息具有多方面的优越性,不失为其它光学、干涉方法难以奏效的复杂光学系统及多种极端物态显示研究中的有效手段.     

羊毛的激光衍射

在羊毛的激光衍射图案中，出现了一种未曾料到的细条纹现象．本文用双光束干涉理论进行了解释，得到了与实验符合较好的结果     

利用信号相位匹配原理抵消相干干扰的性能分析

首先介绍了三元阵的信号相位匹配原理,根据该原理得出信号相位匹配原理提取期望信号的条件;然后研究了利用信号相位匹配原理抵消相干干扰的性能,分析了干扰谱幅度起伏对信号相位匹配原理的影响,推导了干扰谱幅度起伏时提取出期望信号误差的表达式;接着指出基阵接收到的随机噪声可以等效为干扰频谱的起伏;最后根据通常基阵的阵元都大于三个的这一实际情况,提出两种充分利用基阵冗余阵元来减小随机噪声影响、提高抵消干扰性能的方法:三子阵法和最小二乘法。仿真结果证明,三子阵法和最小二乘法的性能远高于三元阵法;最后指出三子阵法运算量小于最小二乘法,但三子阵法适用于均匀线阵列,而最小二乘法适用于任意阵型。     

涡旋光束的轨道角动量双缝干涉实验研究

利用计算机全息振幅二元光栅对基模高斯光束进行衍射,实验产生不同阶次拉盖尔-高斯（Laguerre-Gaussian,LG）涡旋光束,用得到的不同阶的LG光束进行双缝干涉实验,根据采集到的干涉条纹扭曲方向及条纹扭曲程度实现涡旋光束轨道角动量的测量,通过调整实验光学系统,分析了LG光束轨道角动量的测量精度.结果表明,基模高斯光束束宽与全息光栅尺寸的合理选择会影响到生成的涡旋光束质量.在确定基模高斯光束束宽的情况下,双缝间距与光束束宽的比例为1：1.5时,双缝对生成的LG光束干涉条纹扭曲效果明显,LG光束轨道角动量测量误差最小.     

利用平行分束偏光镜干涉装置测定晶体折射率

利用平行分束偏光镜、1／2波片、起偏器、检偏器的恰当组合,给出了一套偏振光干涉实验装置。经过分析,该装置不仅能完成偏振光的干涉实验,而且可以测定晶体的折射率或折射率分布情况,通过测量干涉光强,当在单光路中置入折射率均匀晶体时,可以计算出相应的折射率;如果在两个光路中置入同一非均匀折射率晶体,则可以测定该晶体的折射率分布情况,分析了可能的误差来源,并提出了装置的优化设计方案,指出了实验系统的优缺点。     

利用计算全息光栅产生的涡旋光测量物体变形

利用计算全息(CGH)光栅产生的涡旋光束拉盖尔-高斯(LG)光束进行离面位移测量。基于二元叉形光栅产生LG光束的理论,将产生的LG光束作为参考光,加入一束平面光作为物光,设计了离面变形测量实验方案。利用物光和参考光的干涉进行物体变形测量,推导出物体变形前和变形后的干涉光强公式。通过数值计算,分析了利用LG光束进行变形测量的原理。数值模拟实验结果与理论结果基本一致,表明利用CGH叉形光栅产生的高纯度的LG光束可以进行物体变形测量。     

多光束点光源干涉的研究

运用光的干涉理论，分别讨论了点光源在平板厚度不均匀情况下的光强分布、条纹及特征,分析了多光束干涉对光强分布和条纹的影响，并推导出测量平板楔角的一种新方法。     

小口径光束准直性的实时检测

对普通平行平板剪切干涉在结构上进行了改进, 将傅立叶光学空间频率合成原理应用于横向剪切干涉对光束的准直性进行检测. 普通剪切干涉方法通常是根据干涉条纹密度判断光束, 本文通过条纹倾斜状况判断光束; 实验数据处理应用计算机对采集到的图像进行Radon变换, 提高了对条纹倾斜的判断精度, 从而提高了判别光束口径的范围和精度.     

麦克尔逊干涉实验的计算机模拟

利用VB编程技术及Win32API函数,在计算机上创建麦克尔逊干涉的模拟实验环境,实验利用双光束干涉光强公式获得麦克尔逊的干涉条纹,并模拟干涉条纹的移动和对干涉条纹进行仿真测量。该实验环境可完成设备创建、设备操作、现象观察和数据测量等实验过程。     

强光束干扰下低轨高清遥感图像无缝拼接方法改进研究

由于受到强光束的干扰,低轨高清遥感图像拼接处的拼接边界容易出现突变。当前图像拼接方法因不能避免外界因素的干扰,无法实现图像的无缝拼接。为此,提出一种新的强光束干扰下低轨高清遥感图像无缝拼接方法。通过Retinex理论对强光束干扰下低轨高清遥感图像进行预处理,利用原始低轨高清遥感图像的照射光得到物体的反射性质,以获取物体自身的面貌。介绍了尺度不变特征变换(SIFT)算法的基本思想,通过SIFT特征匹配法对遥感图像进行配准处理;针对SIFT法效率低的弊端,利用区域分块法对其进行改进。通过幂比值拉伸方法对拼接缝进行消除。实验结果表明,采用所提方法得到的拼接图像拼接处无重叠,较为平滑,在保证拼接图像信息量、清晰度和整体质量的同时,效率较高。     

基于深紫外激光器的大面积干涉光刻装置研究

搭建了基于266 nm波长深紫外光源的干涉光刻装置，使用平顶光整形器将高斯光整形成平顶光束，在硅基底上制备出面积为8.9 mm×25.4 mm、周期为407 nm的一维光栅结构图形和周期为860 nm的二维孔洞结构。使用扫描电子显微镜（SEM）测量了平顶光产生的一维干涉结构的线宽、周期等参数，并与高斯光产生的一维干涉结构参数进行对比。实验结果表明，加入了平顶光整形器的干涉光刻装置产生的周期性光栅结构图形均匀性提升了21.36％。