1 太原理工大学 物理与光电工程学院, 太原 030024
2 河南科技学院 信息工程学院, 河南 新乡 453003
基于非线性耦合薛定谔方程, 在非线性偏振技术锁模的掺铒环形光纤激光器中, 理论研究多孤子脉冲的形成和演化规律。研究结果表明: 随着小信号增益不断增加, 光纤激光器的锁模透过率函数影响多脉冲输出, 多脉冲产生受色散波和脉冲分裂形成的峰值功率的限制效应和孤子能量量子化的影响, 这是增益竞争和非线性偏振旋转引起的损耗之间动态平衡的最终结果。
光纤激光器 孤子 锁模 非线性偏振旋转 fiber laser soliton mode-locked nonlinear polarization rotation 强激光与粒子束
2014, 26(2): 021002
1 桂林电子科技大学生命与环境科学学院， 广西 桂林 541004
2 国家电网河南信阳供电公司， 河南 信阳 464000
3 河南科技学院基础部， 河南 新乡 453003
针对红外成像系统的实际工程应用，阐述了红外焦平面阵列(Infrared Focal Plane Array, IRFPA)非均匀性校正辐射定标的基本原理，推导出了红外焦平面阵列非均匀性校正属于函数插值或拟合的数学机理，给出了适于工程应用的相关非均匀性校正算法。同时，为了克服实际工作中研究设备不足等条件的限制，详细研究了红外焦平面阵列非均匀性校正的仿真技术，给出了有效的仿真算法。该仿真技术能够有效地满足实际工程中对非均匀性校正算法的验证与评估要求。
红外焦平面阵列 非均匀性校正 辐射定标 数学机理 仿真技术 infrared focal plane array nonuniformity correction radiation calibration mathematic mechanism simulation technique
1 南京理工大学 理学院, 南京 210094
2 河南科技学院 物理系, 河南 新乡 453003
根据光纤模式传输理论，结合单模锥形光纤的结构，使用有限差分光束传播法(FD-BPM)仿真了1 550 nm波长下光纤模式的传输，分析包层内模场和纤芯内模场之间的相互影响。仿真结果表明：因为包层模的存在，随着包层内模式数的减少和纤芯对模场约束状态的变化，锥形光纤纤芯内不同区域模场分布变化明显，模场的均方根宽度在不同区域有不同程度的起伏。通过数值计算得到了光纤内模场能量的分布，发现因为包层模的存在，纤芯内模场能量减小速度比没有包层模时的速度要慢。
光纤光学 锥形光纤 模场演化 有限差分光束传播法 均方根宽度 fiber optics tapered fiber mode field evolution finite difference beam propagation method root-mean-square width
1 第二炮兵工程学院, 西安 710025
2 西北工业大学, 西安 710065
3 西安北方光电技术有限公司, 西安 710043
4 河南科技学院, 河南 新乡 453003
以固体火箭发动机中的玻璃纤维复合材料壳体/绝热层试件的脱粘缺陷为研究对象，利用脉冲闪光灯热激励方式对试件进行加热，用红外热像仪实时监测试件的表面温度场，由表面温度差异来判定试件内部缺陷，然后通过对热像图进行图像增强处理和分割以定量识别缺陷。将实验结果与超声C扫描检测结果进行的对比分析表明: 红外热像无损检测方法能够快速直观地发现深度5 mm以内、直径10 mm以上的脱粘缺陷，而超声C扫描检测更适合于对特定缺陷进行准确定量检测。
脱粘缺陷 无损检测 红外热像 复合材料 超声C扫描 debond defect nondestructive testing infrared thermography composite materials ultra sonic C-scan 强激光与粒子束
2011, 23(12): 3271
1 中国科学院西安光学精密机械研究所，西安 710068
2 中国科学院研究生院，北京 100039
根据干涉成像光谱仪光谱分辨率对角向差的要求，通过对实体Sagnac干涉仪结构和光路进行分析，从三个相互垂直的方向出发，研究了光谱分辨率和棱镜角公差之间存在的关系；并推导了满足光谱仪光谱分辨率要求的实体Sagnac干涉棱镜的角公差公式；用实例说明了关系式的应用方法，如果不考虑棱镜变形引起的色散及棱镜的面型误差和付氏镜的残余像差的影响，而只考虑棱镜的角误差对光谱分辨率的影响，则通常情况下干涉棱镜的角公差要求较严，约20″以内．
成像光谱 干涉仪 光谱分辨率 角公差 Imaging spectrometer Interferometer Spectral resolution Angle deviation
1 中国科学院西安光学精密机械研究所,西安,710068
2 中国科学院研究生院,北京,100039
介绍了宽谱段傅里叶变换镜头中光学玻璃的折射率、色散变化对系统的成像质量的影响.推导了折射率、色散变化量所引起的光学系统二级光谱的变化量公式.重点讨论了在宽谱段光学系统中,光学玻璃在折射率、色散上的变化量,所造成的胶合薄透镜的二级光谱的变化量.其系数在本文例中达0.28,相当于变化量占理论二级光谱余量的28%,因此在宽谱段系统中的二级光谱余量的变化量不应该被忽略.实例表明光学玻璃的折射率、色散变化量对宽谱段傅里叶变换镜头的成像质量有显著的影响.此外,还考虑了傅里叶变换透镜的波像差问题,其设计值小于1/10波长,采用最优玻璃对组合,可以保证波像差小于1/10波长,完全满足使用要求.
光学设计 傅里叶变换 二级光谱 折射率 色散 Optical design FT Secondary spectrum The refraction index Dispersion
1 中国科学院,西安光学精密机械研究所,西安,710068
2 深圳大学,光电子学研究所,深圳,518060
3 第二炮兵工程学院,西安,710025
为克服目前传感应用领域借用传感性能并不优异的通信用光纤光栅的不足,在总结传感用光纤光栅制作技术的特点和要求基础上,对近年来传感用光纤光栅的制作技术进行了系统回顾,具体分析了耐高温、高机械强度、增敏/去敏等常见传感用布喇格光纤光栅的写入技术以及紫外曝光、机械变形、红外激光逐点写入等传感用长周期光纤光栅的制作方法,最后对传感用光纤光栅制作技术的发展方向进行了预测.
光纤光栅 布喇格光纤光栅 长周期光纤光栅 制作技术 传感器
1 中国科学院西安光学精密机械研究所,西安,710068
2 中国科学院研究生院,北京,100039
介绍了宽谱段、折射式长焦镜头的光学设计.重点讨论了宽谱段(420～900 nm)二级光谱的校正问题,修正了部分色散(P)和阿贝数(V)的计算公式,使之适合于宽谱段光学系统的设计,并给出了设计实例及设计结果.本系统理论上的二级光谱约为1.2 mm,而设计结果使三条谱线(420 nm、600 nm、900 nm)基本交于一点,实际二级光谱约0.23 mm.
光学设计 二级光谱 长焦距 宽谱段
将衍射和折射光学元件结合,对星载用宽光谱(420.0～900.0
nm)、长焦距(450 mm)望远物镜的二级光谱进行了校正,计算了衍射透镜的结构尺寸和望远镜系统的像差.计算机模拟结果表明:采用衍/折射混合校正后的望远物镜的二级光谱不大于0.08
mm,轴上点的位置色差也很小,实现了复消色差,光学传递函数也基本接近衍射极限.所设计的整个系统可以满足实用要求.
衍射光学系统 折射光学系统 二级光谱 望远镜 校正
中国科学院,西安光学精密机械研究所,陕西,西安,710068
采用衍/折射光学元件结合的方法,使用两种玻璃设计了星载用长焦距望远物镜,对其二级光谱进行了校正.具体介绍了衍/折透镜望远透镜消二级光谱方法、步骤.计算机模拟结果表明:校正后的望远物镜轴上位置色差小于0.08mm,满足使用要求,并且设计方法步骤简单.
衍射光学 设计 二级光谱 消色差透镜 望远镜 Diffractive optics Design Secondary spectrum Apochromats Telescope
