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摘要

理论设计和制作了Yb:YAG陶瓷激光板条,通过InGaAs二极管抽运和1030nm种子激光注入并双程放大,在室温下实现了高功率的1030nm激光输出。在种子激光注入功率1.18kW和总抽运功率19.98kW时获得了5.97kW的高功率激光输出,光光转换效率约24.0%,斜率效率为27.9%,测量了Yb:YAG陶瓷板条的透射波前,模拟了不同耦合效率和温度时的输出功率。实验结果表明:室温下Yb:YAG通过高亮度抽运和高亮度种子光注入可以实现高功

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0114001
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摘要

反射镜是光学仪器核心基础元件,其面形的精密测量一直是研究的重要内容。基于光场调控产生的大小灵活可变的空间周期性分布的光学点阵,本文提出了一种根据二维光学点阵形变实现面形快速测量的新方法。结合几何光学和空间三维变换理论,建立了二维光学点阵几何形变量与反射镜三维面形的数学关联模型,并提出了基于点阵质心的面形重构算法,研究分析了测量方法的测量范围和单像素点分辨率,并对反射镜进行了多倾

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0112003
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摘要

采用溶胶-凝胶法,以钛酸四丁酯作为溶胶的前驱体,聚乙二醇(PEG2000)作为软模板剂,通过浸渍提拉法制备多孔结构TiO2自清洁薄膜。采用X射线衍射仪、扫描电镜、原子力显微镜、紫外-可见分光光度计和接触角测量仪对薄膜的晶相结构、表面形貌、透光率、亲水性进行了表征和分析,以紫外灯作为光源,评价了薄膜光催化降解甲基兰的活性,研究了聚乙二醇对TiO2薄膜结构及自清洁性能的影响。结果表明,所制备薄膜均为

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0116001
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摘要

数字微镜阵列(Digital Micromirror Device,DMD)由于其使用的灵活性,为实现并行共焦成像提供了一个理想的方案。本文设计并搭建了基于DMD的并行共焦成像系统,分析了DMD的光点阵列对轴向分辨率、横向分辨率和图像对比度的影响,得出了最优的光点阵列。实验表明,光点越小,横向分辨率和轴向分辨率越高;当光点间距大于光点大小时,增大光点间距,对成像的横向分辨率无明显改善;在1×1光点大小中,4倍光点间距

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0118001
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摘要

以脉冲激光远程外差探测系统为模型,推导了系统的信号与噪声的表达式,给出了脉冲激光外差探测系统匹配滤波算法流程,仿真了匹配滤波技术在对中程导弹与国际空间站目标探测中的详细应用过程,分析了目标距离、散射截面、数字采样率对探测能力的影响;仿真结果表明:在100MHz采样率的数字处理能力下,分别用蒙特卡洛法仿真了500次匹配滤波过程,对于散射截面为5m2、距离为100km的中程导弹,回波信号载噪比为3.2

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0128003
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摘要

为提高LED光提取效率,根据等效介质理论在LED钝化层(SiNx)表面设计并制作了一种截头圆锥形微结构阵列。通过模拟重点分析了微结构的底面占空比、底面直径、高度和倾角对提高LED光提取效率的影响,得出微结构的底面占空比为0.55,底面半径为220nm,高度为245nm,侧面倾角为70°时光提取效率最优,是无表面微结构器件的4.81倍。采用纳米球刻蚀技术在LED钝化层表面制备该亚波长纳米结构,并与无表面微纳结构的LED芯

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0122001
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摘要

空间辐射基准对卫星观测气候变化的研究具有重要意义,空间辐射基准的建立不仅可以提高卫星自身观测的精度,而且还能通过基准传递来满足其他卫星的在轨溯源需求。用于基准传递的空间高光谱基准遥感器的光谱分辨率对传递精度有重要影响。分别利用MODTRAN模式和AER LBL逐线积分模式的模拟结果作为高光谱遥感器的太阳反射波段和地球热发射波段的代理数据,分析了光谱采样对光谱辐射观测结果的影响以及受光谱采样差

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0128004
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摘要

采用溶胶凝胶法合成CaY1-x-yAlO4: xCe3+, yTb3+荧光粉,对样品进行X射线粉末衍射(XRD)和荧光光谱(PL)等表征,探讨稀土离子Ce3+和Tb3+单掺及共掺对样品发光性能的影响。研究结果表明,所合成样品为四方晶系的纯相。在368 nm光激发下,CaY1-xAlO4:xCe3+发射蓝光,发射峰位于445 nm附近;在246 nm光激发下,CaY1-yAlO4: yTb3+发射绿光,发射峰位于418、440、491、548(最强)、589和625 nm附近。在Ce3+与Tb3+

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0116002
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摘要

多物理场作用下光纤陀螺误差产生机理的研究对高精度惯性导航系统具有重要意义。本文研究了采用无骨架光纤环的保偏光纤陀螺中横向磁场误差的温度依赖性,提出保偏光纤线双折射以及Verdet常数固有的温度依赖性可以导致横向磁场误差随着温度变化而变化。利用琼斯矩阵方法推导了保偏光纤陀螺横向磁场误差与温度的关系,并进行了实验验证。实验结果表明,对于长度为1 km,半径为6 cm,光纤线双折射为2027 rad/m,最

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0106006
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摘要

本文设计了一种基于LiF和NaF材料的光栅型超宽带红外吸收器,并采用频域有限差分法对其吸收特性进行了研究。结果表明:单独采用LiF材料(或者NaF材料)和电介质材料构成的光栅型吸收器都具有较宽的吸收带,但它们的吸收带处于不同的红外波段。同时采用LiF材料、NaF材料及电介质材料构成的光栅型吸收器可以把这两个吸收带衔接起来。通过对参数的优化,在入射波长为15-45um,入射角度为0-80度范围内,吸收率达到8

PDF全文 光学学报 | 2018,38(01):0123002
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