1 中国医学科学院生物医学工程研究所， 天津 300192
2 南开大学物理科学学院光子学中心， 天津 300094
3 军事交通学院， 天津 300161
利用蒙特卡罗方法对同一组光学参数分别模拟了半无限大平面、单层柱状和双层柱状生物组织中的吸收光子数密度，结果显示不同边界情况下光在生物组织中的传输有明显的差别。讨论了边界对生物组织中光传播的影响，模拟了柱状生物组织中的能流率随空间坐标的变化，并与实验结果进行了比较，验证了模拟计算的正确性。
生物光学 柱状生物组织中的光传输 蒙特卡罗模拟 光学特性参数 中国激光
2012, 39(10): 1004001
南开大学 物理科学学院光子学中心,天津 300071
组建了具有980 nm和1300 nm两个波长光源的光学相干层析(OCT)成像系统。利用此系统,分别在两个波长、不同光源功率下,对新鲜猪肉组织进行OCT成像。比较了同一波长、不同功率和不同波长、同一功率下的OCT图像,并比较了同一波长、不同功率和不同波长、同一功率下OCT信号强度随深度变化的曲线。对曲线进行线性拟合,分析了两个波长下生物组织散射系数的变化规律。发现提高光源功率会使探测深度有限提高,而探测深度会随波长增大而增加,并分析了波长变化对OCT系统各参数的影响和进行对比的图像产生差异的原因。
成像系统 光学相干层析 双波长 探测深度 激光与光电子学进展
2010, 47(4): 041701
1 华北科技学院 基础部， 北京101601
2 南开大学 物理学院， 天津300071
用加吸收体法测量了组织模拟液Intralipid-10%的吸收系数和各向异性因子。运用漫射理论研究了点光源在无限大介质中的各向异性散射，实验结果得到μa/D的多个测量值的标准偏差小于0.6%，测量值与拟合值的残差方均根值为0.1%。标准偏差和残差的值表明了测量值的准确度。
吸收系数 各向异性因子 加吸收体法 absorption coefficient anisotropy coefficient an adding-absorber method
1 湛江师范学院,测试中心,广东,湛江,524048
2 南开大学,物理科学学院,光子学中心弱光非线性光子学材料先进技术及制备实验室,天津,300071
用重复旋转涂膜法制备了乙基红(ER)偶氮染料与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)掺杂聚合物薄膜和乙基橙(EO)与聚乙烯醇(PVA)掺杂聚合物薄膜.测量了两种聚合物薄膜样品全光开关特性,比较分析了薄膜样品的掺杂浓度和溶剂对全光开关效应的影响,实验结果表明:增加掺杂浓度和溶剂,极性薄膜样品的全光开关效应增强且开关的本底信号增大,但对开关的响应速度影响很小;选择合适的掺杂浓度和强极性溶剂,在室温和几个 mW 的弱功率控制光条件下聚合物薄膜具有毫秒级开关响应时间和40%以上的开关调制深度,最大的调制深度达72%以上.
偶氮聚合物 全光开关 开关速度 调制深度
1 吉林大学 物理学院，长春 130022
2 空军第一航空学院，河南 信阳 464000
论述了液压油污染颗粒光电检测系统的原理及结构。该系统以面阵CCD作为被测污染颗粒边缘图像的探测器件，采用激光准直扩束技术和计算机数字图像处理技术，运用最佳阈值分割和轮廓提取相结合的图像数据处理方法，实现了油液污染颗粒图像边缘的精确检测。利用该系统对实际液压油进行了实验，证明了系统的实用性和实效性。
污染颗粒 激光准直扩束 阈值分割 contaminated debris laser alignment threshold partition
1 山东建筑大学理学院,济南250101
2 南开大学物理学院光子学中心, 天津市南开大学弱光非线性光子学材料先进技术及制备教育部重点实验室, 信息光子材料与技术重点实验室 天津 300071
3 中国科学院南海海洋研究所,广州 510301
光学新事物滤波器是一种光子学器件，只显示与输入图像相比新出现的或者是有变化的部分，而静止的图像部分在输出图像中不被显示。光学新事物滤波器被广泛用于探测和跟踪移动的物体，相位测量以及生物医学等方面。新事物滤波器所用的材料目前有两大类：一类是无机晶体，主要是钛酸钡晶体以及掺杂的钛酸钡晶体；另外一类是有机光学材料，包括各种光折变聚合物和生物光子学材料细菌视紫红质等。介绍了各种新事物滤波器的工作原理以及在各个领域的应用。
光学新事物滤波器 钛酸钡晶体 光折变聚合物 激光与光电子学进展
2007, 44(11): 24
1 南开大学,物理学院,天津,300071
2 湛江师范学院,教育技术部,广东,湛江,524048
3 河北工业大学,电气与自动化学院,天津,300130
在中空的柱状有机玻璃中充入Intralipid-10%溶液构成单层圆柱模拟样品.在会聚单色光入射Intralipid-10%溶液的情况下,利用特制的光纤探头、锁相放大器、斩波器和微动平台等组成测试装置,测量了柱状Intralipid-10%溶液内后向散射光、能流率的空间分布情况,并对测量结果进行分析.对参量不同的溶液中的光分布进行了比较,得出了柱状溶液中光分布的初步规律.
生物光学 后向散射 会聚光 相对强度 能流率 柱状样品
1 天津大学，天津 300072
2 天津科技大学理学院物理部，天津 300222
3 中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室，广州 510301
4 南开大学光子学中心，天津 300074
5 湛江师范学院测量中心，广东湛江 524048
研究了弱光强下细菌视紫红质膜(bR膜)的自衍射特性．给出了弱光强下相干光在bR膜中产生的振幅光栅光强分布模型，并用ysinαx近似表示透射光强分布，结果与实验吻合．给出了不同透射光强y与指数α的对应关系．结果表明，在bR膜及入射光波波长给定的情况下，入射光强越小，对应的α值越大，当入射光强为0．072／T(mW／cm2)时，α等于1．计算出不同入射光强和入射角下的自衍射效率．结果发现，对应于最大衍射效率的最佳入射角为2°．
自衍射 细菌视紫红质(bR) 衍射效率 最佳入射角 Self-diffraction Bacteriorhodopsin Diffraction efficiency The optimal incident angle
1 南开大学物理学院光子学中心,弱光非线性光子学材料先进技术及制备实验室,天津市信息光子材料与技术重点实验室,天津,300071
2 广东省湛江师范学院,湛江,广东,524048
研究了溶剂性质对光致变色材料乙基红光学性质的影响.用吸收谱测定了乙基红染料在不同溶剂中的溶剂化位移.对相同浓度多种乙基红溶液进行了Z-scan测量,测量了不同乙基红溶液的光限幅效应,并讨论了其与溶剂之间的关系.随极性增加,吸收谱蓝移,可以通过选择不同溶剂,改变非线性材料的应用窗口.实验结果表明,在连续光照射下,乙基红溶液的非线性折射主要由热效应引起,非线性折射系数n2受溶剂的热学性质影响较大.此外,Z-scan结果中的非线性吸收为饱和吸收.至于光限幅效应,主要受热效应影响,但亦可由吸收谱预测出在某波长处的动态范围.得出的结论有助于偶氮染料作为非线性材料的应用.
乙基红 溶剂化效应 吸收变化 非线性吸收 Ethyl red Solvent effect Z-scan Z-scan Change of absorption Nonlinear absorption
1 南开大学物理学院,天津,300071
2 华南理工大学高分子光电材料与器件研究所,广州,510640
3 GangUNIAX Corporation/DuPont Displays Santa Barbara, California,93117
测量了由修正的Gilch方法制作的MEH-PPV薄膜的反射光谱,对于玻璃基底对反射谱的影响做了修正.利用了修正后的反射谱进行了kk变换,获得了薄膜的折射率n.再用计算所得的数据反算出薄膜的反射率与测量的反射谱是一致的,获得的折射率随波长的变化与测量的吸收谱是相对应的,对所得结果进行了误差分析.
折射率 反射谱 kk变换 Refraction index Reflection spectrum The KK relation MEH-PPV MEH-PPV
