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 宽光谱高分辨率光谱分析系统设计

杜杉 张国玉 韩欣欣 徐阳 迟明波 吴一辉

[摘要]结合光学像差理论和光栅色散原理,采用像元分辨率匹配方法,提出了一种宽光谱高分辨率光栅光谱仪初始结构设计方法。在综合考虑机械加工装调和光谱仪通光效率的基础上,将其应用于波长为200~1000 nm、分辨率为0.01 nm...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(08):083003

 用于输电铁塔的光纤布拉格光栅倾斜传感器

陈剑 郭永兴 朱方东 熊丽

[摘要]提出了一种基于嵌入式光纤光栅和碳纤维等强度梁的倾斜传感器。介绍了传感器的测量原理和制作方法,进行了全面的测试。研究结果表明,传感器在±30°量程内的倾斜测量灵敏度达到49.73 pm/(°),精度可达0...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(08):080602

 基于梯形介质光栅金属薄膜结构的折射率传感器

刘啸 王正岭

[摘要]提出了一种基于梯形介质光栅金属薄膜结构的折射率传感器。利用有限元方法,研究了不同光栅厚度、梯形参数以及不同折射率下待分析液体的反射谱线。对传感器结构参数进行优化,得到了传感器的角灵敏度。考虑由反射谱线...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(07):072401

 基于莫尔测量技术的光栅常数测定方法

程伟昊 陈云云 段传森 梁焘 李芋松

[摘要]基于莫尔测量法,提出一种装置简单、测量精度较高的光栅常数测定方法。分别选取光栅常数为0.05 mm和0.02 mm的标准光栅与相应的待测光栅进行实验,获取了-1级、0级、+1级三个级次的大光强、高对比度莫尔条纹,并计算出...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(06):062001

 基于亚波长光栅结构的微流控可调窄带滤波器设计与分析

毛强 唐雄贵 孟方 陈明 梁珊

[摘要]可调窄带滤波器是光学系统中的核心器件之一,在光信号处理、光学传感等领域中有广泛的应用价值。基于亚波长光栅结构,利用微流控技术,提出了一种新型可调控窄带滤波器的实现方法,通过调控微流体通道中流体的折射率...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(04):042301

 基于啁啾光纤布拉格光栅的可调谐双通带微波光子滤波器

赵彪 杜鹏飞 沃江海 丛雯珊 张钧凯 余岚

[摘要]提出了一种基于啁啾光纤布拉格光栅(CFBG)的可调谐双通带微波光子滤波器(MPF)结构, 并对该结构进行了实验验证。利用两个级联的拥有不同中心反射波长、带宽及啁啾率的CFBGs, 对已调制的光信号产生不同延时, 获得了两个...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(03):030605

 基于自注入锁定的光纤光栅传感解调技术

王旭 孟德龙 李小康 张玲娟 陈天威

[摘要]提出了一种基于自注入锁定的光纤光栅传感解调方法。采用光纤激光器结构, 通过自注入锁定方法将激光器的输出波长锁定在传感光栅的反射波长处。利用啁啾光纤光栅的色散特性, 将激光器波长的变化转化为谐振腔腔长的变化...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(03):030606

 一种光纤光栅阵列波长解调系统

娄辛灿 郝凤欢 刘鹏飞 李博

[摘要]提出了一种波长扫描与时分复用相结合的光纤光栅阵列波长解调系统, 通过对波长扫描光信号的脉冲调制, 实现了对树状拓扑结构式大容量光纤光栅阵列的波长解调。搭建了光纤光栅阵列波长解调系统, 验证了其对高复用度光纤...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(03):030604

 光栅型波前曲率传感器光斑自动定位提取算法

徐其峰 陈波

[摘要]针对光栅型波前曲率传感器,提出一种基于最大类间方差法和质心法相结合的光斑自动定位提取算法,并进行了实验验证。使用最大类间方差法对原始光强分布图像进行二值化;根据质心坐标对二值化图像进行分割,得到两幅含有单...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(22):220101

 基于遗传算法的双层亚波长金属光栅优化

安超 褚金奎 张然

[摘要]为改善光栅性能,基于遗传算法,并结合时域有限差分法,在可见光波段优化设计了一种双层亚波长金属光栅结构。经仿真分析,该结构能够实现蓝色波段的偏振滤波功能,透射率最大值能达到77%,消光比最大值达到20 dB,半峰全宽为...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(22):220501

 利用涡旋光束的旋转多普勒效应测量角速度

傅子玲 王智 崔粲 王慧莹 吴重庆 王健

[摘要]携带轨道角动量的涡旋光束具有螺旋相位波前,照射到旋转物体上可以产生与拓扑荷数、转速成正比的旋转多普勒频移。利用旋转多普勒效应测量目标旋转角速度。使用空间光调制器的计算全息法产生涡旋光束,利用MATLAB控制加...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(18):180501

 基于拍频解调的光纤光栅位移传感器

徐雨露 倪屹 余涛 郭瑜

[摘要]为提高光纤光栅监测微小位移的灵敏度和精度,提出并实现一种基片式环形光纤光栅位移传感器,利用谐振腔中不同模式拍频信号的变化实现传感。Sagnac环形腔有效提升了抽运光源的利用率,同时拥有比直腔更小的相位噪声和更高...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170622

 基于四波混频的光纤激光器传感器增敏研究

刘哲 邹喜华 刘璞宇

[摘要]提出一种基于四波混频效应的双波长光纤激光器传感器增敏方法,以提高基于保偏光纤光栅的双波长激光器传感器的灵敏度。双波长输出的波长间隔对温度、应力等外界待测量有很好的传感响应。利用四波混频效应可扩大此波长间...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170632

 基于斐索干涉的超弱光纤光栅水听器阵列实验研究

徐倩楠 周次明 范典 庞彦东 赵晨光 陈希 黄俊斌 顾宏灿

[摘要]研究了一种基于斐索干涉的超弱光纤光栅(uwFBG)水听器阵列系统。通过拉丝塔在线制备光纤光栅技术构建超弱光纤光栅水听器阵列,使用反正切算法解调信号,实现了2~2000 Hz宽频带内水声信号的振幅、频率和相位的同时测量。...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(15):150602

 基于双相移光纤光栅的光电多频振荡生成及温度不敏感传感解调方法

许鸥 符瑕珊

[摘要]提出了一种基于双相移光纤光栅和光电振荡器的传感解调方法。该方法融合了光纤光栅传感技术与微波光子技术,其中光纤光栅同时作为传感探头及光电振荡器中的微波光子滤波器组成单元,当外界待测量改变光栅特性时,光电振荡...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(15):150601

 环形渐变型光栅用于涡旋光束拓扑荷数测量的研究

邹文康 杨春勇 侯金 龙浩 陈少平

[摘要]涡旋光的拓扑荷数测量是涡旋光应用不可或缺的关键技术。将周期渐变型光栅的渐变性与环形光栅的完全对称性相结合,对环形光栅的结构附加周期渐变性并进行优化,研制了一种用于涡旋光束高阶拓扑荷数测量的新型环形渐变型...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(14):140501

 涡旋光束轨道角动量的一种新型干涉检测方法

裴春莹 茅志翔 徐素鹏 夏勇 尹亚玲

[摘要]提出一种利用干涉实现涡旋光束轨道角动量简易检测的新方法。使用空间光调制器产生涡旋光束时,仅由调制的涡旋光束和未能完全调制的入射高斯光束即可直接发生同轴干涉,产生完美的花瓣状干涉图案,且干涉花瓣数量与涡旋光...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(14):140502

 纵向风条件下隧道火灾着火点定位误差修正

范典 陈矫 王剑 刘嘉静

[摘要]隧道内的纵向风会改变隧道内的热对流和烟气分布,从而影响感温定位误差。从相关部门对隧道火灾探测的强制验收规定(点火后60 s内必须发出报警信号)出发,开发了一种利用光纤光栅感温火灾的探测技术。通过采集不同风速、...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(14):141201

 基于单模-多模-单模拉锥结构的高灵敏度光纤布拉格光栅应变传感器

王洪海 彭思敏 桂鑫 王昌佳 李政颖

[摘要]提出了一种基于单模-多模-单模拉锥结构的光纤布拉格光栅 (FBG) 传感器,该传感器能有效提高应变的检测灵敏度。多模光纤具有孔径大、易耦合、写制光栅较容易、可承受应变较大等优点,使光栅区域位于拉锥多模光纤处,则该...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(13):132802

 多形貌多周期微纳米复合结构的制备及表征

王康 金玉 刘昱玮 李志祥 骆昕 吴志军 相春平

[摘要]采用传统紫外光刻技术与激光双光束干涉光刻技术相结合的方法,以及激光双光束干涉连续两次曝光的工艺方法,制备了具有多种形貌和周期的微纳米复合结构,解决了利用传统激光干涉加工技术制备微结构的形貌和周期单一的问题...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(12):120501

 基于干涉法的反射式光栅旋转角度检测方法

张文涛 杨越越 张玉婷 吴萍 熊显名 杜浩

[摘要]基于多块光栅拼接理论,建立了光栅旋转角与衍射光束偏角关系的数学模型,设计了一种基于干涉法的光栅旋转角度检测光路,用Zygo干涉仪实现了光栅0级与1级衍射波前检测,并研究了反射镜安装误差引起的模型误差。实验结果表...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(11):110501

 薄壁圆环分布式光纤测力传感器的性能

王德洋 朱鸿鹄 朱泳 施斌 齐贺

[摘要]提出了一种基于分布式光纤应变感测的测力方法,开展了基于布拉格光纤光栅技术(FBG)和布里渊散射光时域分析技术(BOTDA)的薄壁圆环加载实验,详细阐述了分布式光纤传感器的原理、数据拟合及误差分析等问题。为了更...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(10):100602

 光纤布拉格光栅滑觉感知单元

冯艳 王飞文 张华 肖佳明 胡瑢华

[摘要]以悬臂梁为核心结构设计了一种简单实用的滑觉感知单元.利用3支光纤布拉格光栅的中心波长差值的方差, 以及波长偏移的大小和方向进行滑动判知, 以实现滑动过程接触力变化、滑动速率与方向的检测.实验结果表明, 在0.2~1...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(09):0906001

 基于光子晶体反射镜的刻蚀衍射光栅设计与制备

袁 配 王 玥 吴远大 安俊明 张家顺 祝连庆

[摘要]刻蚀衍射光栅作为波分复用/解复用器件,有望在光通信系统中得到广泛应用。在基于顶层硅厚度为220 nm的绝缘体上硅材料上设计并制作了一种新型刻蚀衍射光栅,该刻蚀衍射光栅引入六角晶格空气孔型光子晶体作为其反射镜。...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(09):0916005

 基于扫描白光干涉法的LCOS芯片像素级相位分析

屈铭 郑俊杰 李敏 桂聪 宋五洲

[摘要]提出了一种扫描白光干涉法, 用于获取LCOS芯片的相位调制特性曲线并对其进行相位校准, 而且实现了对LCOS芯片建立的相位光栅的像素级相位分析.将补偿玻璃平板紧贴于参考镜处, 克服了白光短相干长度的限制, 提高了干涉条...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(09):0911004

 高分辨率近红外成像光谱仪光学系统

申 远 于 磊 陈素娟 沈 威 陈结祥 薛 辉

[摘要]研究了一种在近红外波段具备良好成像能力的双凹面光栅成像光谱仪系统。对这种串联光栅系统中存在的主要像差像散和彗差进行了分析, 并计算获得了该系统的最优成像条件: 两个光栅和柱面透镜的最优摆放位置。这种改进型...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(08):0814005

 基于3 μm-SOI的波分复用/解复用器与电吸收型VOA的单片集成

袁 配 王 玥 吴远大 安俊明 祝连庆

[摘要]波分复用/解复用器与可调光衰减器的是光通信系统中的重要元器件。为了得到制备工艺简单、响应速度快的二者的单片集成芯片, 并且考虑到其与其他不同光器件的集成可能性, 在绝缘体上硅材料制作了16通道、信道间隔200 G...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(08):0818004

 快速高能X射线光栅相衬成像

吴 朝 魏文彬 高 昆 田扬超

[摘要]X射线光栅相衬成像对弱吸收物质成像能够获得较高的图像衬度, 然而使用高分辨探测器, 成像时间长。此外, 受光栅工艺限制, 成像能量通常在30 keV左右。文中基于投影成像原理, 大大放宽了对光栅工艺的要求, 提高了成像能...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(08):0825004

 采用条形光栅相位图的液晶空间光调制器的标定

王发民 张运海 黄 维 缪 新 郭红卫

[摘要]为了提高液晶空间光调制器(LC-SLM)的校准精度, 采用条形光栅相位图对LC-SLM进行了标定。首先基于傅里叶光学模拟计算得出了条形光栅相位图对比度与零级衍射光斑光强之间的对应关系, 然后搭建实验光路并在LC-SLM上加载...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(07):0706005

 基于棱镜反射光栅的低串扰自由立体投影显示方法

谭艾英 尹韶云 夏厚胤 江海波 陈建军 杨若夫

[摘要]为解决传统柱透镜自由立体投影显示中像差和视几何引起的串扰和视点数受限问题, 基于回归反射, 提出了一种棱镜反射光栅自由立体投影显示方法。通过分析其3D成像的原理, 对棱镜反射光栅自由立体投影显示进行仿真, 发现...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(06):0626004

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