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摘要

提出并设计了一种基于波长-模式双复用的量子保密通信系统, 介绍了波长-模式双复用的基本原理, 使用Optisystem搭建了系统模型并进行了10次发送实验, 获取并分析了信号的时域波形和频谱图, 验证了传输过程中信号波长和线偏振模式的稳定性, 实现了系统中基于双不等臂马赫-曾德尔干涉仪方案的量子密钥分发过程, 获得了经典光信号的误比特率、眼图以及品质因数。结果表明, 此量子保密通信系统能够融合两种复用方式

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0927001
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摘要

在纳米偶极子等效电路的基础上, 结合多层波导与谐振腔结构, 设计了一种高吸收率、宽波段的纳米超材料太阳能吸收器。该吸收器的单元结构是由双六边形超材料纳米柱与Si圆环柱组成, 其中Si圆环中镶嵌了8个微型Au纳米圆柱。采用时域有限差分方法分析了纳米超材料吸收器在宽波段、不同偏振状态的入射光以及大角度入射光下的吸收特性。数值分析表明, 该吸收器的吸收波段主要集中在400~1500 nm, 其平均吸收率可以达

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0923001
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摘要

有机-无机杂化钙钛矿材料在钙钛矿发光二极管(PeLEDs)和激光器等光电器件中得到了新的应用, 如何进一步提高钙钛矿薄膜的发光效率是目前的研究热点。将20 nm粒径的金纳米粒子(Au NPs)掺杂至界面层PEDOT∶PSS中, 可使以甲胺铅溴盐(CH3NH3PbBr3)薄膜为发光层的荧光强度提升了2.7倍。研究表明, Au NPs的引入有效增强了CH3NH3PbBr3薄膜的吸收, 并提高了激子的辐射跃迁速率。同时, 结合光学仿真进行分析, 发现Au NPs

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0924001
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摘要

在大型结构件的损伤监测过程中, 摄像机镜头畸变往往引起成像畸变, 如果直接利用畸变图像进行标定、测量, 将引起较大误差, 降低损伤监测精度。为了有效地校正成像畸变, 提出一种改进的基于直线特征的非量测畸变校正方法。分析实际测量中成像畸变的像差模型; 直接利用场景中存在的直线特征, 得到带权重因子的直线射影不变约束关系和三点近似共线约束关系, 并建立两组畸变校正约束方程求解畸变系数; 通过实验验证

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0915001
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摘要

针对基于高阶正交幅度调制(QAM)的大线宽相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统, 提出了一种基于时域和频域卡尔曼滤波(KF)联合估计的相位噪声补偿算法。所提算法在发射端插入时域训练符号和导频序列, 在接收端基于训练符号进行频域卡尔曼滤波后得到信道估计值, 进行时域扩展卡尔曼滤波(EKF)后得到相位噪声粗略估计值。时域相位噪声估计值为复数值, 为获得较好的补偿效果, 根据导频序列数目将每个OFDM符号分割为若干

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0906002
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摘要

在单圆孔电极液晶透镜基础上进行结构改进, 形成双层非对称新型液晶透镜。结合几何光学和液晶理论, 利用Zemax模拟并优化该双层结构液晶透镜参数。由Zemax分析可知, 在相同的低驱动电压(2.5Vrms~20Vrms范围), 0°、3.5°、5°视场角中, 双层结构透镜相比于单层结构透镜, 可获得更宽的调焦范围, 短焦焦距f从19.6172 mm缩小到9.9059 mm; 像差显著减小; 该光学调制传递函数(MTF)为0.6时, 径向分辨率从12.06 lp/mm提高

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0922003
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摘要

研究了大口径级联空间滤波器中色差造成的离焦色散与传输时间延迟对超短脉冲波形与时间信噪比的影响。针对神光-5 PW高功率超短脉冲系统, 通过数值模拟, 定量分析了光束口径、色差等因素与近远场脉冲波形畸变和时间信噪比退化的关系。从脉冲波形和时间信噪比的角度, 给出了大口径空间滤波器消色差后残余色差的容忍范围, 为高功率超短脉冲系统中空间滤波器的设计与优化提供了理论依据。

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0914005
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摘要

主要探讨了一种基于多层多齿谐振光栅结构的高性能偏振无关反射镜。得益于TE和TM偏振光泄漏模谐振的共存及相互作用, 该器件在1.65~1.72 μm较宽的频谱范围内具有反射率大于97%、角度带宽约为24.6°、插入损耗小于0.25 dB、偏振相关损耗小于0.18 dB的优越性能。通过严格耦合波分析方法验证了此器件在现有工艺误差范围内具有较好的工艺容差性。

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0913001
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摘要

可调谐二极管激光吸收光谱技术一般采用双线法同时测量气体的温度和物质的量分数。然而在频分和时分复用这两种方式下, 双线法易存在频率串扰和降低时间分辨率等问题, 在实际应用中有一定的局限性。针对此问题, 提出了基于波长调制光谱技术的免标定单线测量法, 只用一条吸收谱线即可实现对气体温度和物质的量分数的同时测量。以燃烧过程中的主要产物CO2为目标气体, 选择中心频率为5007.787 cm-1的吸收谱线R(50)

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0930002
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摘要

基于表面等离子亚波长结构的传输特性, 提出一种含金属双缝的金属-电介质-金属波导耦合环形腔结构。由金属双缝波导谐振腔形成的较宽的连续态波与由环形谐振腔形成的较窄的孤立态波耦合干涉相消, 形成Fano共振。结合耦合波理论, 分析了该结构形成Fano共振的传输及相位特性。采用有限元分析法对该结构进行模拟仿真, 定量分析了结构参数对结构慢光特性的影响, 实现结构参数优化。结果表明, 优化后的结构群折射率可

PDF全文 光学学报 | 2017,37(09):0924002
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