1 中国科学院研究生院 材料科学与光电技术学院,北京 100049
2 中国科学院研究生院 物理科学学院,北京 100049
衍射投影效应明显降低了基于双相位编码的多图像加密系统的性能。提出分区复用技术来解决这一问题。待加密的多个图像被放置于各个输出平面的不同区域,于是相邻两个输出平面的秘密图像区域将错落开来,因而有效抑制了衍射投影所产生的噪声。在此基础上,重点研究了用于该系统的相位恢复算法。在完整的顺序迭代之后,对解密质量最差的图像进行逐一补偿,从而寻找到了更加符合多幅秘密图像客观特点的子循环次序。根据这一次序,用完整迭代后附加调节性迭代的方法或者完全更换迭代次序的方法,都能够在保留基本算法快速收敛优势的前提下,使多幅解密图像质量以及系统地复用容量得以整体提高。
傅里叶光学 相位恢复 光学图像加密 信息安全
提出基于衍射光学器件的光学图像级联加密系统。一般来说，一个n级系统可由n个透镜串联组成。经过优化设计的衍射光学元件如相位板等相应的放置在系统的空间域和频谱域。当系统在平面波照明下，便能在输出平面获得解密图像。这些衍射元件可通过级联迭代傅里叶变化算法设计。计算机模拟结果显示，算法具有很快的收敛速度，而且所应用于的系统的级次越多，相应的收敛速度越快．级联系统能够高质量的恢复原始图像，使之与原始图像的均方差小于5×10－30。采用密钥共享方案，级联系统可以用作多用户系统，这样能使安全性明显提高。
图像处理 级联加密系统 级联迭代傅里叶变换算法 衍射光学元件 相位恢复 image processing cascaded encryption system cascaded iterative Fourier transform algorithm diffractive optical element phase retrieval
1 中国科学院,研究生院,北京,100039
2 中国科学院,半导体研究所,北京,100083
介绍了使用闪耀光栅作为光反馈元件,与原始线宽大于1200GHz的半导体激光器构成的Littrow型外腔半导体激光器,极大地改善了激光器的性能.实验得到了功率恒定、模式单一稳定、线宽优于1.2MHz的激光输出,压窄线宽比为106,并针对Littrow型外腔结构提出了简洁、紧凑的复合型外腔方式.
外腔半导体激光器 窄线宽 光反馈 复合腔
1 中国科技大学研究生院物理系,北京,100039
2 中国科学院研究生院物理系,北京,100039
提出用模拟退火-体迭代混合算法(SA-BIWP)设计二元光学元件(Binary Optical Element-BOE),实现了将入射平面波整形为圆环光束输出,并使该圆环光束在沿轴向一定距离的范围内保持光强分布不变.模拟计算表明,该混合算法对设计控制波前在三维空间传播的BOE具有良好的通用性.
衍射光学元件 圆环光束 模拟退火算法
1 中国科学院,研究生院,北京,100039
2 中国科学院,半导体研究所,北京,100083
采用中心波长为942.4 nm,线宽大于3.6 nm的半导体激光器,使用Littrow型自准直光栅外腔结构,得到功率恒定、模式单一稳定、线宽优于1.2 MHz(Δλ＜3.5×10-6 nm)的激光输出;使用正弦光频调制方式完成了对远距离的微小振动(纳米量级)的测量,对振动的辐值和频率都具备良好的探测效果.
干涉测量 微振动测量 外腔半导体激光器 窄线宽 Interferometry Microvibration measurement External-cavity semiconductor laser Narrow bandwidth
1 中国科技大学研究生院,北京,100039
2 中国科学院研究生院,北京,100039
采用加权串行迭代算法(WSI)设计衍射光学元件(DOE),将二维圆形高斯分布的激光光束分别整形为二维正方形和三角形的均匀光束,同时实现了光束形状改变及振幅分布均匀化的功能.模拟计算结果表明,用WSI设计得到的输出波形形状基本达到要求,转换到均匀区的能量效率分别达到95.3%、93.6%.
衍射光学元件 二维光束整形 加权串行迭代算法 diffractive optical elements two-dimensional beam shaping weighted serial iter- ative algorithm
中国科技大学研究生院物理学部, 北京 100039
基于投影限制集算法(POCS),设计出用一个纯相位调制的衍射光学元件实现控制光波前在三维区域之内的传播,将输入的高斯光束变换为沿纵向调制的等光强的2×2光束阵列。模拟计算表明,该算法在控制光波前传播方面是有效的。
衍射光学元件 投影限制集算法 波前传播
1 中国科技大学基础物理中心, 合肥 230026
2 中国科技大学研究生院, 北京 100039
利用光栅矢量法设计旋转和尺寸不变图象识别所需的位相片，进一步阐述了这种方法的一些特点，并用基尔霍夫衍射积分验证了位相片的变换效果的确是理想的。
图象识别 光学相关 座标变换 位相函数
本文发展了一种用空间非相干光记录漫射物体的彩虹全息图,并用白光再现的技术.实验结果表明,这种方法大大抑制了全息像的噪声,改善了全息像质.因此,这是一种减弱散斑的简单而有效的方法.
