基于增强倏逝波的声透镜光声成像系统设计

光声成像是一种新近迅速发展起来、基于生物组织内部光学吸收差异、以超声作媒介的无损生物光子成像方法。在分析当前光声成像系统中传统声学透镜的倏逝波衰减导致包含图像细节的高频信息丢失的基础上,提出使用负折射透镜,让倏逝波参与成像,突破传统声学透镜的衍射极限,从而大幅提高成像分辨率。同时依据光声效应产生的超声波具有波的特性,在研究中还发展、完善了声学信息系统的相关理论以及三维声成像技术。通过实验对比得到了超越普通声学透镜的生物组织的光声成像效果。     

光声光谱技术在光合作用研究中的应用

当光照射密闭容器里的样品时,容器内能产生声波,这一现象称为光声效应,光声光谱是基于光声效应的一种光谱技术。由于光声光谱技术本身的特点,光合作用研究领域越来越多地应用该技术研究光合作用的机理,比如：光谱扫描、光声能量储存的性质、环式电子传递、状态转变与爱默生效应、光反应中心的原初光化学过程、光声瞬态研究、环境胁迫等。光声光谱技术在光合作用研究中的应用,开拓了视野,丰富了对光合作用机理的认识。     

激光热透镜光谱技术对核酸浓度的定量测定

作为一种灵敏度极高的光谱技术——激光热透镜光谱技术,现已被应用于许多研究领域,并日益受到人们的重视.本文是我们在前人工作的基础上,首次将该技术应用于核酸浓度的定量测定,分析灵敏度达到10~(-3)g/ml,实验结果证明将激光热透镜光谱技术应用于光生物这一领域,为核酸的研究提供了一种快速、简便、灵敏的分析方法.     

导数光声光谱信号处理过程中两端失真问题探讨

探索导数光声光谱信号处理过程中两端失真的问题,以原信号处理程序为基础编写了一套检验程序．经实验检验和理论分析,认为产生两端失真的主要原因出现在对信号的拟合阶段,这个误差很小,一般在图象上不易观察,不会引起人们的注意,而求导则将这一点点误差放大,进一步证明了导数光谱法的高灵敏度．     

压电检测凝聚态物质光声信号的理论分析

本文基于热弹性理论推导了凝聚态介质中光声效应的基本方程。在某些有实际意义的条件下给出了光声信号的简化表达式。对采用脉冲光(或强度调制光)作为激励源的情况下,得出了一般解,并讨论了某些可以忽略热扩散的特殊情况。     

激光光声光谱用于液体样品定量分析的研究

本文报道了光声信号的猝灭现象。在液体样品的激光光声光谱分析中,当待测试样浓度较大时,光声信号强度随浓度增大而减弱。就该现象对液体样品的激光光声光谱测定的影响进行了探讨。     

光声光谱技术中斩光频率对光声信号影响的研究

利用低温光声光谱检测系统,对相对光声信号幅值随斩波器斩光频率的变化进行研究分析,同时,对低温情况下(液氮)两者间的关系也进行探索。     

固体中双光子光声信号的产生

对双光子光声效应作了较系统的理论分析，导出了光声效应的波动方程，并求出了固体中双光子光声信号的表达式。     

微弱气体光声光谱监测光声信号影响因素分析

气体光声光谱检测技术灵敏度高,不消耗被测气体,能很好地应用于变压器油中溶解微弱气体的在线监测。检测中,微音器输出的光声信号是进行气体浓度分析的唯一特征量。基于光声光谱技术的基本原理,构建了一种便携式、可调谐的光声光谱装置。在分析气体光声信号激发机理的基础上,结合实验深入探讨了影响气体光声信号的多种因素,获得气体光声信号与压力、温度、激光功率、气体浓度、背景气体、斩波频率及谐振频率漂移之间的关系曲线,理论及实验结果为进一步完善油中气体光声光谱在线监测系统提供了技术参照和支撑。     

光折变晶体热透镜效应中光孤子传输与耦合特性的研究

籍助耦合非线性薛定谔方程，分析了光折变晶体热透镜效应中光孤子传输与耦合特性。结果表明，光折变晶体热透镜效应的实质就是光孤子耦合的结果，而光孤子传输与耦合的特性与光孤子的相对位相密切相关。     

激光热透镜效应及其在痕量分析中的应用

文中介绍激光热透镜效应及其在痕量分析中应用的国内外近况,并建立了利用单光束法,以检测激光束远场中心光强相对变化为测量手段的系统。本测量系统由传感器、峰值保持器、A/D及微机等构成,可用于测量液态样品中物质的极弱光吸收。     

光声信号亚波长成像分辨率的分析与实现

为提高光声成像的亚波长分辨率,探究了光声信号产生的机理,并对其亚波长分辨率进行了傅里叶分析,发现普通正折射率透镜难以对携带诸多物质细节信息的倏逝波进行成像,通过COMSOL Multiphysics有限元模拟软件对声学超透镜进行建模和仿真,结果发现在该声学透镜对声波的调控作用下,倏逝波在近场区域能够实现较好的成像效果,在对样品进行制备与测试后,实验与仿真效果基本吻合,证实了该声学透镜的实用性。     

Thermal property of biological tissues characterized by piezoelectric photoacoustic technique

A photoacoustic piezoelectric method based on a simplified thermoelastic theory is employed to determine thermal diffusivities of biological tissues. The thermal diffusivities of porcine tissues with different preparation conditions, including fresh, dry and specially prepared conditions, are characterized. Comparing the experimental evaluated diffusivities of the tissues in three conditions with each other, it can be seen that the diffusivities of the fresh tissues are the biggest and the diffusivities of the specially prepared tissues are bigger than that of the dry ones generally. The results show that the piezoelectric photoacoustic method is especially effective for determining macro-effective (average)thermal diffusivities of biological materials with micro-inhomogeneity and easy to be performed, which can provide useful information for researching thermal characters of biological tissues.     

氪灯侧面泵浦Nd:YAG激光器热透镜效应研究

对氪灯侧面泵浦Nd:YAG激光器的热透镜效应进行了分析,由实验得出热透镜效应的经验公式,并提出一些改进方案,在一定程度上减小了热透镜效应.     

固体激光棒的表面处理对热透镜效应的影响

实验研究了一个抛光表面的红宝石激光棒和三个未抛光表面的金绿宝石激光棒的热透镜效应讨论了它们之间的区别,进行了理论分析实验结果与理论相符合     

Sm(Ⅲ)配合物发光特征的荧光光谱和光声光谱的研究

作者运用荧光光谱和光声光谱技术,研究了固体Ｓｍ（ＤＢＭ）３和Ｓｍ（ＳＡＬ）３配合的发光特性,能量传递过程和能级状况,并对配合和中心离子间不同的能量传递途径及能量传递的有效性进行了讨论。     

热透镜检测多环芳烃蒽过程中的荧光去除研究

讨论了热透镜技术对紫外光作用下能产生荧光的物质多环芳烃蒽的检测，以蒽的苯－乙醇（1：4）溶液为研究体系，选用CH3I作为荧光淬灭剂，得出了淬灭后热透镜信号与蒽的浓度值之间良好的线性关系，论证了热透镜技术对蒽的浓度测定的可行性。从理论上计算了使用淬灭剂淬灭光的方法所增加的热透镜信号比例，它与体系的荧光量子产额有重要联系，研究中还得到一种测量荧光量子产额的简便方法。     

双端热透镜Z型固体激光腔图解分析

采用传播圆图解方法研究了具有双端热透镜的Z型折叠固体激光腔的工作特性,得到了谐振腔各腔臂中的光模参数bt1,bt2,b2及光斑尺寸wt1,wt2,w2随激光介质的热动力参数1/ft1及1/ft2的变化关系;结果表明通过合理选择参数可对腔的热稳定范围及基模光斑尺进行调控,其关键参数是对称的第1、3臂的长度l01 f1(或l02 f2),其值越小,腔的热稳定区越宽,同时激光晶体处的基模光斑越小.第2臂中的参数δ对热稳区宽度没有明显影响,但δ值越大,对应的光斑半径wt1及wt2也越大.     

含Nb2O5碲酸盐玻璃的热力学稳定性和光谱性质

在掺铒碲酸盐玻璃中加入Nb2O5以提高其热力学稳定性,测试了4种掺铒碲酸盐玻璃的热力学稳定性参数及其吸收光谱、荧光光谱.应用Judd-Ofelt理论计算了玻璃的强度参数Ω(Ω2=(5.99～10.38)×10-20 cm2,Ω4=(1.91～2.67)×10-20 cm2,Ω6=(0.92～1.28)×10-20 cm2),应用McCumber理论计算了受激发射截面.比较了不同组成对碲酸盐热力学稳定性和光谱性质的影响.实验结果表明,0.70TeO2-0.15ZnO-0.05BaO-0.10Nb2O5玻璃具有较大的受激发射截面(10.96×10-21 cm2)和荧光半高宽(67 nm),热力学稳定性良好,是一种理想的掺Er3+宽带光纤放大器用基质玻璃.     

平行光管法测凹透镜焦距及其误差分析

本文提出了一种用平行光管测凹透镜焦距的方法，并进行误差分析，讨论了减小测量误差的途径