针对像元尺寸为50 μm×50 μm的长波红外32×32元制冷型凝视焦平面阵列探测器的需要,设计了一种工作波长位于15~35 μm的透射式长波红外显微成像光学系统。该系统采用一次性成像方式,且主要由系列透镜构成,其中冷光阑置于光路的出瞳位置。通过对称双胶合透镜组合来校正像差,在-20~40 ℃温度范围采用光学被动补偿技术实现消热像差。仿真结果表明,当所设计的光学系统的中心波长、焦距、数值孔径、有效放大倍率和空间分辨率分别为27 μm,14 mm,0.25,10和0.1 mm时,在10 lp·mm -1特征频率处调制传递函数(MTF)值达到0.369,系统包围圆能量集中度超过80%,能够得到清晰可辨的物像,满足对冷光学系统短结构、高分辨率的应用需求。

潜指纹是刑事侦查中重要的证据。为了研究基于紫外偏振成像技术的潜指纹无损检测,利用背照式sCMOS探测器,提出了紫外偏振成像方案。分析了紫外偏振成像的基本工作原理,设计了由双胶合透镜光学系统、异步旋转机械结构和自动调谐电子学系统构成的分时型紫外偏振成像探测系统,并通过实验验证了该系统的功能和性能。结果表明,利用该系统可以实现对潜指纹等弱特征目标的无损检测。相较于传统强度信息检测,该方法获取的偏振信息提高了目标与背景的对比度,凸显了目标的细节特征,为偏振成像探测应用于潜指纹无损检测提供了实验依据。

大相对孔径凸非球面的检测一直是非球面制造的难点.本文结合两片大相对孔径凸椭球面透镜的检测，提出采用同种材料胶合的检测方法，并基于该检测方法加工得到了相对孔径分别为2.7和2的两块凸椭球面透镜.经检测，两块非球面透镜检测系统的最终波像差均方根值都优于1/30λ (λ=632.8 nm)，在实际光学系统应用中，系统的分辨率和弥散斑大小均满足系统的指标要求.产品的使用情况验证了本文采用的同种材料胶合的检测方法在理论和实践上是可行的，与传统的光学补偿法检测大非球面度、高陡度非球面相比，本文采用的胶合透镜法极大地简化了检测系统结构，降低了系统的装调难度，是一种有效的高准确度凸非球面检测方法.

A novel approach to generate and distribute ultra-wideband (UWB) pulses in optical domain is investigated. In this proposed scheme, a dual-electrode Mach-Zehnder modulator (DE-MZM) is biased at its quadrature point so as to realize the linear response. Then the intensity of output optical field can be assumed to the subtraction of two input Gaussian pulses. If the input Gaussian pulses are with the same sharp parameters but different time delays, a quasi-monocycle-waveform UWB signal can be generated. If the input Gaussian pulses are with different amplitudes and full-width at half-maximum (FWHM), a quasi-doublet-waveform UWB signal can be generated. A transmission of the UWB signals through a 25-km single mode fiber is carried out successfully. The results in both temporal and frequency domains are also presented.

在ICF高功率激光驱动器中,用双胶合透镜代替扩束望远系统中的较大透镜,或用两反射镜做成反射式扩束系统,两种情形都能对多种波长进行扩束,达到了设计要求.

提出了一种用以替代双胶合望远物镜的折衍混合单透镜的设计方法。由于一般望远物镜相对孔径较大、视场较小,故其球差和色差较大,校正要求高,而与视场有关的像差本身较小。通过分析初级像差,本文研究了折衍混合单透镜的折射器件(基底)选型、初始结构设计及消色差和球差的方法,仅采用一种玻璃材料K9,设计的折衍混合单透镜具有与原传统结构相当的色差和降低了约一半的单色像差,能成功地取代传统双胶合物镜;展示了折衍混合结构在可见光波段的应用前景。