1 河北大学 电子信息工程学院， 河北省数字医疗工程重点实验室，河北 保定 071000
2 天津大学 精密仪器与光电子工程学院，激光与光电子研究所，天津 300072
为实现高效太赫兹调控，迫切需要一种高效且成本低的材料。新型钙钛矿材料由于其优异的光电特性，加上钙钛矿制备工艺简单、可大批量生产等优点，非常适合作为太赫兹超材料的活性材料，通过外部激励改变活性材料的属性，可灵活调控太赫兹波。因此，选择新型钙钛矿材料外加光场调控太赫兹，分析在光场作用前（绝缘态）和在光场作用后（金属态）两种状态对单元结构太赫兹宽波段下幅值和相位的影响。设计出光场灵活调控的钙钛矿基1 bit太赫兹编码超表面结构，该结构由有机无机杂化钙钛CH3NH3PbI3（MAPbI3）、聚酰亚胺和铝构成。通过CST仿真结果显示，该超表面结构在光场的调控下能够实现宽谱（0.1、1、2、6 THz）太赫兹波的180°相位差变化，经过超表面编码结构的设计，同一编码序列实现远场波束的变换。研究结果表明，基于光场操控钙钛矿材料的编码超表面为实现灵活的太赫兹波调控提供了新的思路，在太赫兹通信、安检、生物医学成像等方面具有巨大的应用潜力。
太赫兹 钙钛矿 光场调控 编码超表面 相位 terahertz perovskite light field regulation coding metasurface phase 强激光与粒子束
2023, 35(12): 129001
郑州大学信息工程学院河南省激光与光电信息技术重点实验室，河南 郑州 450001
构建双锥干涉模型设计双周期渐变光子晶体（GPC）结构，基于该结构的渐变光强分布设计了介质柱尺寸渐变的GPC透镜，并研究了内外锥干涉角对GPC周期及透镜聚焦特性的影响。研究发现，干涉光束内外锥角正弦差决定透镜大周期，而外锥角则直接影响小周期。当透镜大周期固定时，小周期越小，聚焦效果越好；而小周期固定时，大周期越小，透镜数值孔径越大。所设计的透镜可实现亚衍射极限聚焦，该研究有助于透镜在光耦合、光集成、光显示以及成像方面的应用。
双周期渐变光子晶体 双锥干涉 自聚焦透镜 透镜阵列 激光与光电子学进展
2022, 59(17): 1709001
南京邮电大学通信与信息工程学院, 江苏 南京 210003
周期物体的衍射光场在垂直于传播方向的平面上具有周期性, 衍射光场有着点对点的关联。 在此基础上,提出基于反射型物体的高阶周期衍射关联成像方案,给出成像性能的理论分析和数值仿真。 研究结果表明:对于反射型物体的周期衍射关联成像,当针孔点阵列的孔数确定时,随着阶数的增大, 成像的可见度增大,信噪比下降。而当阶数确定时,随着针孔点阵列孔数的增加,成像的可见度和信噪 比都会减小。与传统热光关联成 像相比,光源大小可控,成像装置简单灵活,这为关联成像的实用化提供一种可参考方法。
量子光学 热光关联成像 周期衍射效应 反射型物体 quantum optics thermal correlation imaging periodic diffraction effect reflective object
南京邮电大学通信与信息工程学院, 江苏 南京 210003
现有基于热光源的关联成像主要是针对透射型物体，这样可简化关联成像分析过程。然而对于成像的实际应用，比如遥感技术，反射型物体将具有更大的实用价值。基于非相干均亮的热光源，对反射型物体的高阶关联成像进行了研究，推导出其高阶反射关联成像的关联函数、可见度及信噪比的解析式；对比二阶反射关联成像，讨论阶数对关联成像性能的影响。研究结果表明，对于反射型物体的关联成像，随着阶数的增加，成像的可见度得到提高，但信噪比下降，同时能够通过增加测量次数增加成像的信噪比。
量子光学 关联成像 反射型物体 可见度 信噪比 光学学报
2012, 32(11): 1127002
西南交通大学 物理科学与技术学院， 成都 610031
在高频交流链接技术（HF AC-link）充电电源理论、数值仿真和实验研究的基础上，研制了一台充电速率为60 kJ/s、输出电压为50 kV的样机。电源主要由LC三相滤波器、矩阵开关、串联谐振单元和高频变压器4部分组成，分别给出了这几个部分的详细设计。利用高频交流链接技术的优势和合理的结构设计，使得该充电电源的功率密度大于0.6 W/cm3，同时实验结果表明，该充电电源的功率因数大于0.95，效率大于90%。因此，该充电电源具有高功率密度、高功率因数和高效率的优点。
高频交流链接技术 高功率密度 高功率因数 高效率 HF AC-link high power density high power factor high efficiency
西南交通大学 物理科学与技术学院， 成都 610031
提出了一种基于高频交流链接技术的串联谐振变换器，简要分析了该变换器的工作原理及一个周期内的工作过程，给出了变换器的控制方式和控制系统的框图，并进行了仿真和实验验证。实验结果表明，该变换器能够实现网侧电压和电流同相位，且网侧电流谐波含量低，同时串联谐振又具有高效率和恒流特性。因而，变换器具有高功率因数、高效率和低谐波的优点。
高频交流链接技术 串联谐振 高功率因数 高效率 HF AC-link technology series resonance high power factor high efficiency 强激光与粒子束
2011, 23(11): 2915
