1 北京控制工程研究所，北京 100190
2 北京双工精密机械有限公司，北京 100096
以聚焦型X射线反射镜的镍磷合金芯模为研究对象, 研究了单点金刚石超精密车削的切削深度、主轴转速、进给量等工艺参数对表面粗糙度的影响关系。结果表明，进给量对加工表面粗糙度影响相对最大，主轴转速、切削深度的影响呈弱相关关系。开展了NiP合金超精密车削工艺试验，得到切削深度、主轴转速、进给量的优化工艺参数，并初步建立了表面粗糙度预测模型。在此基础上，对Φ110 mm×140 mm的X射线反射镜镍磷合金芯模进行加工验证，获得了PV61.37~83.47 nm、RMS7.952~10.326 nm、Ra6.379~8.332 nm的表面粗糙度，圆度误差0.39 μm、斜率误差均方根值0.42 μm，满足X射线反射镜对芯模超精密车削需求，为后续大规格X射线反射镜超精密制造奠定了技术基础。
X射线反射镜 芯模 超精密车削 镍磷合金 工艺参数 X-ray mirror mandrel ultra-precision turning NiP alloy process parameters 红外与激光工程
2022, 51(7): 2021G005
1 中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室， 上海 201800
2 中国科学院大学， 北京 100049
3 江南大学理学院， 江苏 无锡 214122
利用光声相关谱法对血液流速进行了测量，并研究了激光重复频率以及血流方向与入射激光传播方向的夹角对血液流速测量准确性的影响。结果表明：血流速度越快，要求激光的重复频率越高；当血流方向与入射激光的传播方向垂直时，系统可以测量的血液流速范围为0.059～92.3 mm/s，测量值与真实值的相关系数为0.992；当血流方向与入射激光的传播方向不垂直时，测得的血液流速和实际血液流速的比值与样品倾斜角度成余弦关系。
医用光学 光声成像 光声相关谱 流速测量 中国激光
2018, 45(11): 1107001
1 中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 江南大学理学院, 江苏 无锡 214122
研究应用光声-光学相干层析成像(PA/OCT)双模式成像方法测量血流绝对速度和角度。在双模式成像方法中,利用光声相关谱方法测量血流速度在垂直于探测激光光束传播方向的速度分量,利用多普勒光学相干层析成像测量血流速度在平行于探测激光光束传播方向的速度分量,最终得到血流绝对速度和角度。在不同倾斜角度条件下,针对绝对速度为1 mm·s
-1的血液样品,PA/OCT测得流速结果的标准差为0.02 mm·s
-1,测得的血流角度与实际样品倾斜角度的相关系数为0.997。实验结果表明,PA/OCT可用于测量血流绝对速度和角度。
医用光学 光学相干层析成像 光声成像 流速测量
1 中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 江南大学理学院, 江苏 无锡 214122
提出一种随深度变化的色散补偿方法, 用以提升频域光学相干层析成像系统的纵向分辨率。该方法利用迭代算法计算出不同成像深度处的色散补偿系数, 通过数值计算, 得到色散补偿系数与成像深度的关系表达式, 计算出各成像深度处的色散补偿系数, 利用这些色散补偿系数消除相应深度位置处信号的高阶色散相位, 从而有针对性地对系统中参考臂与样品臂的色散失配进行补偿, 消除色散的展宽效应。理论推导和实验结果表明, 光学相干层析成像系统中, 随深度变化的色散补偿方法对各成像深度位置处的信号, 包括成像深度较深位置处的弱信号, 均可以进行有效的色散补偿, 进而得到更多的样品结构信息。
成像系统 医用光学 光学相干层析成像 图像处理 色散补偿
研究了原子相干及量子相干对混合原子光机械系统输出特性的影响。应用微扰方法及光腔的输入输出理论求解Langevin方程，得到了混合原子光机械系统对弱探测场的响应函数。分析了腔模与原子系统的耦合强度、量子干涉效应对混合原子光机械系统输出特性的影响。研究发现，控制原子系统的量子干涉效应，即可控制混合原子光机械系统的输出特性；改变原子系统的控制场强度，便可改变混合原子光机械系统的透明窗口宽度，从而得到由原子吸收谱调制的光机械系统的吸收谱；在光机械系统透明窗口中心区域可实现探测场的放大；改变原子系统中控制场或耦合场的失谐量，可以控制混合原子光机械系统的透明窗口位置。
原子与分子物理学 光机械系统 量子相干控制 电磁诱导透明 光学学报
2016, 36(11): 1102001
提出了基于探测高能级上原子布居数实现近简并准Λ型四能级原子系统局域化的方案。利用微扰理论求解薛定谔方程得到了基于上能级原子布居的原子位置的条件几率分布表达式。理论分析了原子局域峰的位置及宽度，得到了它们的解析表达式，给出了原子局域峰分裂的条件。研究表明，当系统中的耦合场和探测场满足电磁诱导透明配置条件或高能级向近简并的两个低能态跃迁的几率幅相干相消时，不能实现原子局域化。在电磁诱导透明窗附近，可以实现高精度原子局域化。原子局域峰的宽度取决于耦合场强度和近简并能级之间的间隔。
量子光学 原子局域 布居数 位置几率 电磁诱导透明 激光与光电子学进展
2015, 52(11): 112702
1 江南大学理学院，江苏无锡 214122
2 中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学实验室，上海 201800
本文研究色散管理孤子在双折射光纤中的传输特性．应用变分法分析并给出了双折射光纤中色散管理孤子参量演化的常微分方程．数值分析双折射对孤子参量的影响，分析发现在双折射光纤中色散管理孤子的宽度和啁啾不再是严格周期性变化．在色散管理的同时进行周期性偏振补偿可以消除走离效应，可以产生管理孤子．
光孤子 变分法 双折射 色散管理 Optical soliton Variational method Birefringence Dispersion-managed
