1 安徽大学电气工程与自动化学院，安徽 合肥 230601
2 安徽建筑大学机械与电气工程学院，安徽 合肥 230601
三维数字图像相关技术在获取工件表面信息方面有重要应用，针对单相机系统在全场测量中的局限性及多相机系统在全场测量中的复杂性，本文提出一种双平面镜辅助的双相机视觉测量方法，并应用在三维重建中。即：分析像素点到三维点的实际映射关系，基于公垂线中点法进行目标点三维重构，确定棋盘格标定板角点的三维坐标；分析角点在镜面的虚实对应关系，标定镜面位置方程，得到反射变换矩阵；通过反射变换矩阵完成物面的虚实转换，最终实现三维全场测量。为验证该方法的可行性和可靠性，分别进行了静态实验和动态实验。结果表明：在游戏币静态实验中，其正反轮廓的三维重建效果良好；在五棱铝柱热变形动态实验中，铝柱外侧表面高度变化均值与Ansys软件的仿真结果基本一致，且优于在镜面上喷涂散斑的重建方法，具有较高的精度。
测量 双相机 数字图像相关 全场测量 热变形
电子科技大学光电科学与工程学院，四川 成都 611731
利用光电倍增（PM）效应提高器件外量子效率是获得高灵敏度有机光电探测器的重要途径。基于电荷积累型PM原理，介绍了近几年PM型有机光电探测器的研究进展，从实现电荷积累方法的角度，详细阐明了实现PM的策略以及对应的机理，并对PM型有机光电探测器的未来研究进行了展望。
光学器件 有机光电探测器 光电倍增 外量子效率 电荷积累 光电子器件 激光与光电子学进展
2022, 59(1): 0100003
光子学报
2021, 50(10): 1011003
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Optics and Optical Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China
2 USTC Center for Micro and Nanoscale Research and Fabrication, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China
3 Advanced Laser Technology Laboratory of Anhui Province, Hefei 230026, China
Phase carried by two orthogonal polarizations can be manipulated independently by controlling both the geometric size and orientation of the dielectric nanopost. With this characteristic, we demonstrate a novel multifunctional metasurface, which converts part of the incident linearly polarized light into its cross-polarization and encodes the phase of the two orthogonal polarizations independently. A beam splitter and a bifocal metalens were realized in a single-layer dielectric metasurface by this approach. We fabricated the bifocal metalens and demonstrated that two focal spots in orthogonal polarizations can be separated transversely or longitudinally at will. The proposed approach shows a new route to design multifunctional metasurfaces with various applications in holography and three-dimensional display.
multifunctional metasurface polarization conversion beam splitting bifocal metalens Chinese Optics Letters
2021, 19(5): 053601
暨南大学理工学院光电工程系,广东 广州 510632
研制了一种基于Yb 3+∶YAG/Cr 4+∶YAG/YAG键合晶体的激光二极管端面泵浦被动调Q拉曼黄光激光器。由键合晶体产生的被动调Q基频激光依次通过拉曼晶体YVO4和倍频晶体KTP,最终输出波长为578.5 nm的激光。采用耦合腔结构降低拉曼光和倍频光的损耗,采用标准具抑制双波长运转以提高倍频的转换效率。实验结果表明,当入射波长的泵浦功率为9.51 W时,可以检测到功率为183 mW、波长为578.5 nm、脉冲宽度为6.537 ns、重复频率为6.542 kHz的黄光。
激光器 被动调Q 拉曼光 黄光 键合晶体 激光与光电子学进展
2021, 58(1): 0114004
华中科技大学 光学与电子信息学院, 武汉 430074
设计了二维多位相光栅分光器的位相结构, 并根据周期性位相结构推导出位相光栅的二维分光公式, 使用模拟退火优化算法对二维8×16四位相光栅分光器的位相结构进行了优化设计, 得到了二维分光效率为70.03%、不均匀度仅为4.6×10-4的位相光栅。将优化计算得到的位相分布结果进行拆分, 制作了光刻版, 利用光刻版套刻制作了四位相光栅分光器样品, 并搭建光路对样品的分光性能进行了测试, 结果表明, 多位相结构能显著提高光栅的分束效率和均匀性。
多位相光栅分光器 模拟退火优化算法 光互连 multiphase grating spectrometer simulated annealing optimization algorithm optical interconnection
南昌航空大学 江西省光电检测技术工程实验室, 江西 南昌330063
可调谐窄线宽掺铒光纤激光器具有线宽窄、噪声低等优点, 在光纤通信、光纤传感、相干探测和合成等方面有广泛的应用。根据传输矩阵法,利用Matlab软件仿真出单点相移光纤光栅的透射谱, 通过对不同相移量、不同相移点位置、不同光栅的长度以及不同纤芯有效折射率的单点相移光纤光栅透射谱进行分析, 得到了影响其相移峰的透射率、线宽、位置的主要因素, 并提出了一种利用相移量为π且相移点在中点的相移光纤光栅作为滤波窗口的可调谐窄线宽掺铒光纤激光器的方案。
传输矩阵 相移 相移峰 窄线宽激光器 transfer matrix phase-shifted phase-shifted peak narrow linewidth laser
西南石油大学 机电工程学院，四川 成都 610500
目前，虽然各种自适应分层方法层出不穷，但针对模型特征偏移和丢失的自适应分层方法还相对较少。针对此点，提出一种以体积误差为基础的自适应分层方法。首先，在成型方向上将单个切片层对三角面片的切割分为未跨越、跨越到相邻、跨越到不相邻三角面片3种情况，并建立了数学模型。分析了模型特征的保留特性，并结合3种情况依照体积误差公式给出了具体的算法流程。最后，为验证方法的有效性，对一零件应用3种不同方法进行分层，得到相应的模拟成型件，并与CAD原件进行对比。结果表明，体积自适应算法较其余2种方法与CAD模型轮廓最为接近，在采样点处的偏离距离分别为0.09 mm和0.10 mm，形状精度最高。
快速成型 自适应分层 模型特征 STL文件 rapid prototyping adaptive slicing model characteristics STL files
