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 激光整形器件在光镊中的应用及进展

郭志和 刘泽田 陈启敏 黄豪杰 任洪亮

[摘要]光镊是一门利用光的动量与物质相互作用产生光势阱效应以实现粒子捕获的重要技术, 该技术被广泛应用于纳米或微米级微粒的捕获及操控领域。当今技术和需求的发展对光镊系统的光束变换提出了更高的要求, 因此需要对捕获...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(09):090004

 减速圆艾里光束的产生及其聚焦特性

胡迪 欧小婷 饶飞 王娟娟 黄旭光

[摘要]提出了一种在3/2相位分布上叠加倾斜相位的方法, 并制备了主瓣向旁瓣方向弯曲的减速艾里光束(DABs)。通过调节叠加相位的倾斜因子, 得到了不同轨迹的DABs。在圆对称形式下, 叠加圆倾斜相位, 产生了减速圆艾里光束(CDAB...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(08):082601

 高功率涡旋光束产生方法研究进展

孙喜博 朱启华 刘兰琴 黄晚晴 张 颖 王文义 耿远超

[摘要]涡旋光束因其特殊的空间结构,在光通信、光与物质相互作用、激光加工等领域具有广阔的应用前景,对揭示极端强场条件下的原子物理新现象、新效应等具有重要的意义,同时有望为控制物理系统带来新的方法。对近年来国内...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(07):070001

 斜入射微结构高度误差的优化设计

杨亮亮 刘成林 张志海 唐 健

[摘要]基于衍射效率与入射角度的表达式和正入射时微结构高度误差与衍射效率的表达式,建立了斜入射时衍射光学元件(DOEs)的微结构高度误差与衍射效率和带宽积分平均衍射效率(PIDE)的数学关系。当相对微结构高度误差的绝对值...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(06):060501

 表面等离激元的传播操控:从波束调制到近场全息

李涛 陈绩 祝世宁

[摘要]表面等离激元是一种存在金属与介质界面的电磁模式, 具有亚波长传播和局域场增强的特性, 因而受到人们的青睐, 作为在微纳尺度下进行光子操纵和集成的优良载体。随着人们对表面等离激元认识的不断深入和对微纳光子器件...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(05):050002

 基于叠层衍射成像术的量化相位显微成像

潘安 张艳 赵天宇 汪召军 但旦 史祎诗 姚保利

[摘要]作为一种新兴的无透镜相位恢复技术,叠层衍射成像大大提高了传统相位迭代恢复算法的收敛速度和抗噪能力,具有大视场、高对比度、高分辨率、无需标记、长工作距离、不丢失相位低频分量等优点,在多个领域得到了广泛的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(04):040001

 基于金刚石NV色心的超分辨成像技术

杜 博 陈向东 孙方稳

[摘要]光学显微镜的出现为细胞等微观结构的研究打开了新的大门,然而衍射极限的限制使得更加精细的结构难以探测。近年来,一些充满创造性的方法突破了衍射极限,达到纳米级分辨率。氮-空位(NV)色心是金刚石中一种常见的发...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(03):030003

 新型波导型准直投影系统中衍射光栅的设计

黄战华 马云飞 尤 勐 刘泽阳 蔡怀宇

[摘要]新型波导型准直投影系统利用衍射光栅,仅使用一块波导板即可完成光束的耦合、扩展和成像,更利于系统集成和小型化,具有很高的研究价值。基于严格耦合波理论建立了新型波导型准直投影系统中衍射光栅的Matlab模型,并...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(03):030501

 基于蝶形液晶开关获得自由立体显示的定向背光平顶光束研究

陈芳萍 张晓婷 庄其仁 刘楚嘉 漆 宇 吴逢铁

[摘要]研究了一种采用蝶形液晶开关获得柱透镜式定向背光横向平顶光束的原理和方法,在广义惠更斯-菲涅耳衍射积分理论的基础上,推导出以蝶形液晶开关单元为光源的光束经柱透镜后的衍射光场分布表达式;将蝶形液晶开关单元置...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(11):111413

 光锁相环路中声光移频器插入损耗特性研究及优化

曲 正 张 磊 佟首峰 常 帅 刘 洋 董 毅

[摘要]为了将声光移频器(AOFS)应用至光锁相环路中实现锁相环路快速精密调谐, 并保证相干接收机接收信号的质量, 介绍了AOFS的移频原理以及在锁相环路中的动态工作模式, 对AOFS的插入损耗特性进行了系统的研究, 着重分析了AO...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(10):100609

 用于空间望远镜的大口径高衍射效率薄膜菲涅尔衍射元件

王若秋 张志宇 薛栋林 张学军

[摘要]为满足空间成像领域对大口径、轻量化、高衍射效率光学衍射元件的需求, 研究了薄膜衍射元件微结构设计及制作工艺。应用Zemax光学软件设计了320 mm口径, F/#100的四台阶薄膜菲涅尔衍射元件, 并利用Matlab软件将连续位相...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(09):0920001

 基于轴锥镜对的高光能利用率激光通信天线性能分析

刘显著 王超 李英超 江伦 刘壮 姜会林 杨进华

[摘要]提出一种增加轴锥镜对的同轴反射式光学结构激光发射天线方案, 通过对入射光束的光强重新排布, 降低同轴反射式结构固有的中心遮拦造成的能量损失, 提高光能利用率.运用衍射光学原理分析并模拟了单色高斯光束经过轴锥镜...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(07):0706002

 采用衍射主镜的大口径激光雷达接收光学系统

朱进一 谢永军

[摘要]衍射光学系统在大口径激光雷达接收器应用方面很有潜力。分析了衍射主镜引入的负色散对激光雷达成像质量的影响。讨论了插入高色散玻璃和基于Schupmann原理的两种消色差方案的优劣。基于Schupmann原理的消色差系统质量...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(05):0518001

 用于长波红外目标模拟器的DMD衍射特性分析

韩 庆 王 健 熊 峥 张建忠 马俊林 刘 英 孙 强

[摘要]基于DMD的目标模拟器应用于长波红外波段(8~12 μm)时, DMD的衍射效应对系统的成像对比度造成较大影响。为使系统获得高对比度的红外图像, 需要对DMD的衍射特性进行分析。首先根据DMD的结构和工作原理, 将DMD等效为一特...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(05):0504006

 10 m大口径薄膜衍射主镜的色差校正技术研究

任智斌 胡佳盛 唐洪浪 金鑫

[摘要]分析了薄膜衍射主镜的成像性能及色散特性, 利用含有衍射面的反射式消色差光路校正了衍射主镜的强色散, 使成像系统的工作波段达到40 nm、视场达到0.02°, 设计了10 m口径、115.73 m总长的短结构合成孔径薄膜衍射成...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(04):0422004

 频谱编码深度成像实验研究

廖九零 高万荣

[摘要]频谱编码显微镜是用衍射光栅和光谱分析装置来获得显微图像.样品上不同的位置被不同的波长照明, 通过对反射光光谱进行解码来得到空间信息.搭建了一个基于超连续光源和自制光谱仪的频谱编码显微成像系统, 其横向分辨率...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(04):0411004

 双光路互参考高精度AOTF衍射效率测试方法及装置

秦侠格 姬忠鹏 徐映宇 舒 嵘

[摘要]适应现代光电检测技术对微弱光电信号测量精度的进一步追求, 提出并验证双光路互参考高精度AOTF衍射效率测试方法。该方法利用光路可切换器件实现光路互参考检测, 从而达到降低光源不稳定性、探测器响应差异性及光电干...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(04):0417001

 高衍射效率衍射望远镜系统的设计/加工及成像性能测试

王若秋 张志宇 国成立 薛栋林 张学军 刘华

[摘要]为提高衍射效率, 设计并制作了口径为300 mm的衍射成像系统.该系统的物镜是由一块四台阶位相型菲涅尔波带片通过激光直写套刻和Ar离子束物理刻蚀技术在石英玻璃基板上加工而成.测试了衍射物镜的衍射效率, 实验结果表明...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(03):0322001

 基于位相分布限制衍射光学元件的散斑抑制方法

梁传样 张巍 芮大为 隋永新 杨怀江

[摘要]根据散斑产生的机理, 利用像素点之间干涉的概念, 提出了通过限制光场的位相分布范围来抑制投影图像中散斑对比度的方法.在部分发展散斑的条件下, 推导了位相均匀分布情况下的散斑对比度公式, 揭示了当相位分布范围在0...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(01):0105002

 一种液晶相位调制特性的测量方法

杜升平 傅承毓 黄永梅 罗传欣 汪相如

[摘要]提出一种基于衍射光栅的液晶相位调制特性测量方法.该方法利用液晶构建相位分别为0和φ的二值光栅, 通过傅里叶光学的方法推导衍射光栅第0级衍射光斑光强和调制相位φ之间的关系, 然后实测光强和液晶驱动电压之间的对应...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(01):0105001

 高功率激光系统中热像的传输及预判技术

杨爱华 刘德安 高雅茹 缪洁 朱健强

[摘要]比较了高通量密度下损伤点分别位于上游介质的前后表面时热像的位置及峰值光强的区别。讨论了热像交替排布的现象及峰值光强随损伤点尺寸的变化规律。针对上游光学元件中的损伤点是诱发后续光路中热像的主要因素, 提出...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(09):0901006

 光栅刻划机阿贝误差对光栅衍射波前质量的影响及其校正方法

糜小涛 于海利 于宏柱 齐向东 李晓天 万秋华

[摘要]衍射波前质量是衡量刻划光栅性能的重要指标之一, 光栅刻划机若存在阿贝误差, 将直接影响刻线位置精度, 从而影响光栅的波前质量。建立了刻划机阿贝误差与光栅衍射波前质量的物理模型, 并分析了该误差对波前质量的影响...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(09):0904001

 基于镀金膜反射式衍射光栅的激光光谱合成

陈颖 杨依枫 郑也 陈晓龙 刘恺 何兵 吴庆彪

[摘要]为基于反射式衍射光栅实现多波长光束阵列光谱合成, 采用自研的镀金膜反射式衍射光栅作为色散元件, 对两束波长分别为1064 nm和1080 nm的单模光纤激光束进行光谱合成, 探索了合成系统的光学结构和光束质量等方面的优化...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(09):0906004

 室温原子系统中的电磁感应光栅效应

董雅宾 周志英 李俊燕 刘瑶瑶

[摘要]分别在冷原子和室温原子系统下对电磁感应光栅(EIG)效应进行了理论研究。研究结果表明, 冷原子和室温原子的一级衍射效率分别可以达到32.5%和30%, 这两个衍射效率都非常接近正弦相位光栅的理想衍射效率。在实际情况中,...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(09):0912002

 曲面基底衍射光学元件的激光直写技术

姜俊 刘晋桥 徐颖 于颜豪

[摘要]飞秒激光直写技术(FsLDW)因其优异的三维加工能力、高空间分辨率、低附加损伤等优点被广泛地应用于微纳加工领域, 但传统飞秒激光直写技术在加工效率、加工面积和加工精度之间存在矛盾。为了实现高速、大面积、高精度的...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(06):0602002

 多层电介质衍射光栅高功率激光辐照特性研究

公维超 郑也 杨依枫 何兵 周军

[摘要]多层电介质反射式衍射光栅作为光谱合成系统的核心元件,在高功率激光辐照下的表面形变将导致其衍射特性改变,进而影响系统合成光束质量和衍射效率。搭建泰曼-格林干涉仪探测在高功率激光辐照下衍射光栅表面的干涉条纹...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(05):0504003

 基于非稳腔的非链式脉冲HF激光光束质量优化

朱峰 黄珂 周松青 栾昆鹏 沈炎龙 易爱平 李高鹏

[摘要]采用正支虚共焦非稳腔对非链式脉冲HF激光谐振腔进行了优化, 提高了激光光束质量。采用不同放大倍率和不同模体积直径, 设计了5种不同参数的激光谐振腔。利用聚焦法测量了焦面远场光斑, 采用衍射极限倍数法分析了激光光...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(04):0401002

 高功率光纤激光光谱合成技术的研究进展

郑 也 杨依枫 赵 翔 公维超 柏 刚 张璟璞 刘 恺 陈晓龙 赵 纯 漆云凤 晋云霞 何 兵 周 军

[摘要]受热损伤和非线性效应等因素的制约,单个光纤激光器的单模输出功率受到限制。将多个光纤激光器的输出通过一定的方式进行光束合成,是实现更高功率激光输出的必然选择。介绍了光谱合成技术的发展历程和研究现状,给出...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(02):0201002

 体布拉格光栅色散对衍射光束质量的影响

周泰斗 梁小宝 赵 磊 王 琳 李 超 罗 韵 王建军 景 峰

[摘要]基于衍射理论,建立了光束经过体布拉格光栅衍射的光束质量分析模型。在考虑入射光束参数和体布拉格光栅参数的情况下,分析任意光束经过体布拉格光栅衍射的光场分布,计算得到二阶矩意义下的束腰和光束质量M2因子,并...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(02):0201019

 不同晶面单晶硅在飞秒激光作用下的行为特性

张欣 黄婷 肖荣诗

[摘要]不同晶面单晶硅的物理性能和化学性能的微小差异会对微纳加工结果产生明显影响。利用电子背散射衍射(EBSD)技术,研究了不同晶面单晶硅在飞秒激光作用下的行为特性。结果表明, (111)面单晶硅在飞秒激光能量密度低于和高...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(01):0102012

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