期刊基本信息
创刊：
1972年 • 月刊
名称：
光子学报
英文：
ACTA PHOTONICA SINICA
主管单位：
中国科学院
主办单位：
中国科学院西安光学精密机械研究所；中国光学学会
出版单位：
科学出版社
主编：
郝跃
ISSN：
1004-4213
刊号：
CN 61-1235/O4
电话：
029-88887564
邮箱：
地址：
陕西省西安市长安区新型工业园信息大道17号47分箱
邮编：
710119
定价：
120元/期
本期栏目 2010, 39(8)
光子学报 第39卷 第8期
提出一种像素随机映射的快速方法，将该方法与像素字节低位隐藏信息的最低有效位技术相结合，讨论了将RGB彩色图像作为载体隐匿真彩色图像、灰度图像、二值图像及全息信息的方法.研究结果表明，该方法加密及解密效率高，载体图像具有较好的抗破译及抗剪切能力.根据隐藏信息的性质合理使用LSB技术，能在基本不影响载体图像质量的情况下较好地隐匿多种信息.
数字图像处理 图像加密 全息存储 互联网信息传输 Digital image processing Image encryption Holographic storage Information transform on internet 
针对含噪图像增强问题，提出一种基于小波域三状态隐马尔可夫树模型的方法,采用三状态的高斯混合模型逼近小波系数的分布,不需要设定精确的阈值,依据期望最大算法训练得到的每个系数所属状态的后验概率,将系数区分为噪声系数、弱边缘系数和强边缘系数,然后通过抑制噪声系数,增强细节特征系数来达到对含噪图像增强的目的,并引入循环平移策略避免人工失真.通过对含噪的标准图像和人脑核磁共振图像进行仿真实验,并与几种经典的图像增强方法作视觉上的对比和定量分析.实验结果表明,本文所提出的方法具有很好的鲁棒性,在突出了图像中更多的细节信息的同时,可以有效抑制噪声.
图像处理 图像增强 小波变换 隐马尔可夫树模型 Image processing Image enhancement Wavelet transform Hidden Markov tree model 针对基于传统互信息图像配准容易产生局部极大值,同时结合梯度信息的互信息改进方法不能很好地应用于梯度幅值差异较大的多模图像配准，提出了一种新的结合梯度方向的互信息测度函数.在参量优化过程中，将具有全局优化的遗传算法和Powell局部优化算法动态结合，前者的配准结果为后者的算法优化提供有效的初始点以抑制局部极值，同时借鉴小波变换中多分辨率的思想，在低分辨率图像中粗略配准后，上升到高分辨率图像上进一步细化配准结果，增加算法鲁棒性并减少优化时间.多幅红外与可见光图像配准实验结果证明，提出的算法具有配准精度高和鲁棒性强等特点.
互信息 梯度方向 GA算法 Powell算法 混合优化算法 Mutual information Gradient orientation Genetic algorithm Powell algorithm Hybrid optimization algorithm 为了提高光纤Bragg光栅解调系统的解调准确度，提出利用经验模态分解对信号进行滤波分析和降噪处理的方法.该方法将经验模态分解得到的固有模态函数,分为信号分量起主导作用模态与噪音分量起主导作用模态，并利用反映信号主要结构的模态对信号进行重构实现去噪.实验表明，解调系统输出信号能够识别出中心波长的位置，精确得到Bragg波长的漂移量，输出谱失真小、信噪比高.对温度实验数据进行曲线拟合，拟合线性度为0.998，提高了系统的解调准确度.
光纤光栅 经验模态分解 信号重构 噪音 Fiber Bragg grating Empirical mode decomposition Signal reconstruction Noise 针对X射线荧光图像的低亮度及噪音造成的对比度差和图像模糊的问题，提出了一种模糊权值中值滤波的图像消噪算法.先用模糊邻域检测法结合梯度检测法分离原始图像中的噪音点与非噪音点，然后在噪音点的邻域内，计算各像素点与邻域中值的模糊相似度，用相似度作中值的权值，对噪音点邻域进行加权滤波；这种算法使图像的非噪音点保持不变.实验结果表明, 本文算法不仅具有较强的消噪能力，而且能够保持图像的边缘细节和纹理信息.
X射线 中值滤波 图像消噪 相似度 X-ray Median filter Image de-noising Similarity 提出了一种可用于半脆弱认证的鲁棒可逆水印算法.该算法利用了鲁棒的统计量-图像均值，通过计算相邻两个图像子块均值的差分，根据差分的范围，将差分进行不同程度地平移来嵌入水印；再根据差分的平移量分别调整两个子块的各个像素，以保证算法的可逆性.同时该算法利用分块直方图调整来避免像素的溢出.对常见图像和三类医学图像(CT、超声波、X光图像)进行仿真实验，发现该可逆水印算法对JPEG压缩具有良好的鲁棒性.并且具有较高的图像质量.
图象处理 数字水印 可逆水印 JPEG压缩 均值差分 Image processing Digital watermark Reversible watermark JPEG compression Difference between two means 针对多尺度几何变换统计信号处理这一领域的优势,提出一种基于Contourlet域隐马尔可夫树模型的图像融合算法.由于Contourlet变换能克服小波变换在处理高维信号时的不足，它比小波变换具有更好的方向性、较高的逼近精度和更好的稀疏表达性能.而隐马尔可夫树模型能有效捕获尺度间、尺度内的Contourlet系数特性.因此将Contourlet域隐马尔可夫树模型应用于图像融合领域，能充分挖掘数据之间的相关性，更好的提取图像边缘特征，为融合提取更多的特征信息.实验结果表明基于Contourlet域隐马尔可夫树图像融合算法获得的融合图像视觉效果良好，是一种有效且可行的融合算法.
图像处理 图像融合 Contourlet变换 隐马尔可夫树模型 Image processing Image fusion Contourlet transform Hidden Markov tree model 针对源图像有用信息的提取，提出了基于区域分维和非下采样Contourlet变换相结合的红外与可见光图像融合算法.将图像的区域属性、区域大小、边缘强度以及纹理显著程度等特点用图像不同尺度上的区域分维进行描述，对于非下采样Contourlet变换低频系数，根据源图像不同尺度上的区域分维进行基于系数选择的融合.针对带通子带系数设计了系数局部匹配度算子，依据匹配度不同采用加权和系数选取相结合的融合规则.与其他常规融合方法进行比较，该算法可有效实现红外与可见光图像的融合.
图像融合 区域分维 Contourlet变换 匹配算子 Image fusion Regional fractal dimension Contourlet transform Matching operator 提出了一种仿射不变的快速目标轮廓起始点配准算法，为实现快速目标识别开辟了新的思路.该算法利用基于轮廓曲率和轮廓包围面积的两种仿射不变弧长引出特征描述函数，通过其极值点的幅值和相对位置关系引出幅值误差和相对位置误差并结合二者构造出评价函数.通过循环比对和位置临近对应原则找到使评价函数最小的目标轮廓位置点即为配准的起始点.大量实验结果表明该算法具有高起始点配准率、高抗噪能力和低时间复杂度.
起始点配准 仿射不变弧长 目标轮廓 快速目标识别 小波变换 Starting-point match Affine invariant arc-length object contour Fast object recognition Wavelet transform 考虑到纹理的方向及相位特性，提出一种基于双树轮廓波变换的纹理图像分割新方法.双树轮廓波由塔型双树方向滤波器组构建，它不仅保持了轮廓波灵活的方向选择性，克服了传统轮廓波不具有移不变性的缺点，而且提供了复子带系数.本文以各方向子带的能量作为方向特征，复系数的平均相角作为相位特征，生成特征向量，利用模糊C均值聚类算法进行纹理图像分割.实验结果表明，相位特征是方向特征的有效补充，与传统方法相比，该方法在分割错误率、边缘准确性以及区域一致性等方面均有明显的改善.
双树轮廓波变换 滤波器组 特征提取 纹理图像分割 Dual tree contourlet transform Filter banks Features extraction Texture image segmentation 针对受光照不均影响的路面裂缝图像，提出一种基于Sobel算子和最大熵法的图像分割算法，并采用长线段与原图进行与操作和判断黑色像素所占比例的方法去除图像孤立噪声点.根据不同类型裂缝的几何形态，提取投影向量、分布密度和空洞数等特征值作为路面裂缝分类的依据，设计径向基函数神经网络的分类器实现对裂缝的准确分类.实验结果表明，较传统全局阈值算法，本文算法对光照不均图像的处理不仅能很好的提取裂缝边缘，且具有很强的抗噪能力，对路面裂缝的分类准确率高.
图像分割 光照不均 投影 欧拉数 目标分类 Image segmentation Non-uniform illumination Projection Euler number Target classification 基于器件模拟仿真，设计了一种PNP型1.5 μm 波长多量子阱InGaAsP-InP异质结晶体管激光器材料外延结构，并采用金属有机化学气相沉积外延生长.其中基区采用N型Si掺杂.因为扩散系数小，比较P型Zn搀杂具有较高的稳定性，因而较NPN结构外延材料容易获得高质量的光学有源区.由于N型欧姆接触比P型容易获得，基区搀杂浓度可以相对较低，有利于减小基区光损耗和载流子复合，从而获得较低的阈值电流和较高的输出光功率.所获得的外延材料呈现较高光-荧光谱峰值和65.1 nm较低半峰宽.测试结果显示了较高的外延片光学质量.
异质结 晶体管激光器 外延结构 掺杂扩散 量子阱退化 Transistor laser Epitaxy structure Dopant diffusion Quantum well degradation 设计了一种基于模间干涉的亚波长直径光纤气体折射率传感方案,并分析了其测量灵敏度.将标准单模光纤和一段仅传输基模与二阶模的无包层亚波长直径光纤结合形成传感头,通过分析传感头外气体折射率的变化对两个模式干涉谱峰值移动的影响,研究了这种传感器的折射率测量灵敏度.结果表明,这种传感器的灵敏度高于利用折射率引导型光子晶体光纤的基于模间干涉的折射率传感器.因为没有气体向微孔扩散的过程,这种基于模间干涉的亚波长光纤折射率传感器可用于实时探测.
光纤光学 折射率传感器 亚波长直径光纤 模间干涉 灵敏度 Fiber optics Refractive index sensor Subwavelength-diameter fiber (SDF) Intermodal interference Sensitivity 提出并制作了一种基于激光照射改变折射率方法的光度比浊度传感单元，综合了导波光学及检测相关知识原理.以UV光敏树脂为基底材料，采用“气体干法”除胶及分步固化的方法获得了该芯片化结构.传感器整个制作过程仅仅需要7~8 min因而使本方法具有很高的效率.由直写成型的单元组建传感系统对标准悬浊液样品进行了实验测试，所得的相关数据在SISO算法神经元网络系统中进行处理，获得了传感器浊度与对应散射系数的关系曲线.通过试剂检验的方法得知实际相对误差在5%左右.
激光直写 高聚物 浊度分析 神经网络 Laser direct writing Polymer Turbidity analysis Neural network 为了提高稀土有机配合物的转光能力和紫外稳定性,以Sm(Ⅲ)为中心稀土离子，Tb为敏化离子，β-二酮类有机配体α-噻吩甲酰三氟丙酮(HTTA)及第二配体1,10-菲咯啉(phen)等作为主要配体，采用化学沉淀法合成了具有紫外转红光性能的转光剂Sm1-xTbx(TTA)3phen，并利用SiO2对配合物进行了表面改性.借助红外光谱、紫外-可见光吸收光谱及荧光光谱对配合物Sm1-xTbx(TTA)3phen的光学性能进行了系统分析.结果表明:Sm1-xTbx(TTA)3phen与Sm(TTA)3phen的配位结构基本一致；配合物的紫外光吸收特性主要由有机配体决定；配合物吸收紫外光后，均可产生Sm3+的特征光，其中Sm0.5Tb0.5(TTA)3phen在647 nm处的荧光强度最高，达到8.0×106 cps，光转换能力最强；敏化离子Tb3+的掺入可以显著提高配合物的荧光强度；配合物经二氧化硅包裹后，其紫外稳定性明显提高.
转光剂 钐 敏化离子 荧光 Light conversion agent Samarium Sensitize ions Fluorescence SiO2 SiO2 针对长焦距光学镜面检测中测量光路长，振动干扰较大，不容易用干涉仪进行面形检测的难题，提出了一种基于相位恢复技术的测量方法.该方法用相干点光源照射被测镜，采集一系列焦点附近的衍射光强图像，然后运用相位恢复算法得到镜面面形误差分布.利用衍射光学理论建立了测量模型，并用基于Gerchberg-Saxton算法的迭代算法求解模型.然后仿真验证了光场传播模型的可靠性和测量算法的有效性，并用该方法测量了一块曲率半径8 700 mm，口径145 mm的球面镜.通过对光强图像位置进行优化，并选择适当离焦位置的图像，最终恢复出了镜面面形.相位恢复测量的结果与动态干涉仪测量结果基本一致，并且测量装置简单，对环境要求低.
长焦距镜面 面形测量 相位恢复 衍射 Long focal length mirror Surface metrology Phase retrieval Diffraction 通过分析影响沸腾的各种因素，结合水的流动特性以及激光在水中按照指数衰减的特点，利用单元差分方法着重分析了整个光斑所在区域过余温度的分布，借助水沸腾状态与过余温度之间的关系,建立了水在激光作用下的强制流动沸腾模型.环行光束被作为主要研究对象，对环行光束进行了数据模拟和实验验证.在实验中采用照相法记录下气团的形态，与模拟沸腾曲线具有较好的一致性.
激光 模型 差分 沸腾 过余温度 Laser Model Difference Boiling Surplus temperature 提出了一种基于二值化调制度层析的快速在线三维测量算法.对物体调制度信息进行层析分析，有效提取反映物体形状特征的层析信息，并将该双准确度层析信息进行二值化，以该二值化层析信息为模板，进行像素匹配，可实现快速在线三维测量.为验证该算法的可行性和有效性，进行了实物测试实验，该算法与提取调制度特征区域实现像素匹配的方法进行对比测试.实验表明，该算法具有很好的测量准确度，有效地调高了测量速度.
调制度 在线测量 像素匹配 位相展开 stoilov算法 二值化 Modulation On-line measurement Pixel matching Phase unwrapping Stoilov phase shifting algorithm Two-value processing 为了研究细胞超弱光子辐射的动力学特征及其所揭示的生物学意义，用20 μW/cm2UV-B辐射大豆愈伤组织2 h，测定停止辐射后4 d内大豆愈伤组织在LED光诱导下的延迟发光.通过建立延迟发光动力学方程和数学拟合得到了大豆愈伤组织超弱光子辐射中的延迟发光积分强度、初始光子数、衰减参数和自发发光，讨论了这些发光动力学参数的生物学意义.研究结果表明，在停止UV-B辐射后的4 d内，大豆愈伤组织的光诱导延迟发光服从双曲线弛豫.动力学分析发现，延迟发光积分强度和初始光子数随处理后时间的进行呈现波动变化，停止UV-B辐射后，自发发光和丙二醛(MDA)含量均呈现升高的趋势，在辐射后2 d附近达到峰值，此后同步下降.用延迟发光积分强度和自发发光的比值定义细胞的状态参量Q和序参量R，发现UV-B辐射后大豆愈伤组织细胞Q值或R值的变化反映了UV-B辐射对大豆愈伤组织细胞的损伤以及细胞的恢复过程.
超弱光子辐射 大豆愈伤组织 UV-B辐射 细胞状态参量 Ultra-weak photon emission Soybean callus UV-B radiation State parameter of cell 提出了一种能够同时对高速光时分复用技术信号解复用与时钟提取的光电反馈环单元.在接收端，采用光电反馈环单元，信号单次通过即可同时完成160 Gb/s到10 Gb/s的解复用与时钟提取：两级电吸收调制器级联工作方式缩减了采样窗口宽度，满足了解复用小于6.25 ps超窄采样窗口的要求；而闭合环路的锁相同步工作方式，使所提取的时钟信号抖动(Jitter RMS)由2.4 ps降至450 fs.基于该结构，实验上成功实现了无误码的100 km 160 Gb/s光时分复用技术传输及传输后无误码地解复用与时钟提取，功率代价小于3 dB.
光时分复用 电吸收调制器 解复用 时钟提取 OTDM Electric-absorption modulator Demultiplexing Clock recovery 为了研究变形镜对于Zernike多项式像差模式的拟合能力, 利用有限元仿真方法, 建立了两种不同单元排布方式的变形镜有限元模型. 通过给促动器施加理论位移, 进行了仿真分析. 结果指出了不同的促动器排布方式与像差拟合能力之间的关系, 同时表明57点促动器密布的排列方式已经能校正像差到λ/20甚至更小, 验证了促动器对变形镜“印透效应”等的影响.
变形反射镜 有限元法 像差拟合 Deformation mirror Finite element method Fitting aberration 为了获得能输出中红外荧光的理想基质玻璃，用熔融急冷法制备了系列不同Er3+离子掺杂浓度的Ge-Ga-S-KBr硫卤玻璃，测试了样品折射率、吸收光谱、中红外荧光光谱.通过吸收光谱计算了Er3+离子吸收谱线的振子强度，应用Judd-Ofelt理论计算分析了Er3+离子在Ge-Ga-S-KBr硫卤玻璃中的强度参量Ωi( i=2,4,6)、自发辐射跃迁几率A、荧光分支比β等光谱参量.研究了808 nm激光抽运下样品中红外荧光特性与掺杂浓度之间变化关系，并用Futchbauer-Ladenburg公式分别计算了2.8 μm处的受激发射截面.结果表明，在808 nm激光抽运下观察到了2.8 μm中红外荧光，对应于Er3+∶4I11/2→4I13/2跃迁，当Er3+离子掺杂浓度从0.4 wt%增加到1.0 wt%时，中红外荧光强度相应增加，计算的Er3+∶4I11/2能级的多声子驰豫速率为37 s-1.
红外发光 硫卤玻璃 稀土掺杂 铒离子 Mid-infrared luminescence Chalcogenide glass Rare earth ions doped Er3+-ion 为改善弹道导弹再入段地面红外探测效果，考虑导弹再入过程中气动加热、红外辐射的大气衰减以及背景辐射等因素，建立起弹道导弹再入段地面红外探测仿真分析模型，并估算分析了探测系统在不同状况下信噪比.分析结果表明：优选工作波段、增加系统口径及曝光时间、改善光学设计、选择晴朗无云天气观测等均有利于改进地面红外观测效果.
探测 红外辐射 弹道导弹 再入段 Detection Infrared radiation Ballistic missile Re-entry 从液体中光击穿所激发声场的柱体模型和靶盘模型出发，运用声学基础的理论原理，提出了等离子体椭球模型，对光击穿所激发声场的方向性进行了理论研究.通过MATLAB仿真得到此声场的方向特性图，进而分析和比较了能量不同、照射区域大小不同的激光束所激发声场的方向性.研究表明等离子体椭球模型更符合实验情况.
光击穿 辐射声场 等离子体椭球 方向性 Optical breakdown Radial acoustic field Plasma ellipsoidal Directivity 根据单轴晶体的双折射和双反射性质，通过数值计算研究了光轴在入射面内并与晶体界面成任意角时光波p分量在单轴晶体表面反射和折射的相位特性.结果表明,光轴取向对相位变化有较大影响,光从光疏各向同性介质射入单轴晶体时，光轴方向改变反射光p分量的相位突变点，但对折射光p分量相位无影响.光从光密各向同性介质射入单轴晶体未发生全反射时，光轴方向同时影响p分量反射光和折射光的相位突变；发生全反射后，光轴方向影响反射光p分量的相位变化曲线.从单轴晶体出射到光疏各向同性介质未发生全反射时，光轴方向改变反射光p分量的相位跃变规律，折射光p分量在光轴方向和晶面成小角度时在布儒斯特角附近发生相位突变；发生全反射后，反射光p分量的相位变化曲线随光轴方向的改变发生较大变化.
物理光学 单轴晶体 反射 折射 相位特性 Physical optics Uniaxial crystal Reflection Refraction Phase characteristic 根据双轴晶体内锥折射效应产生空心光环的基本原理，推导出空心光环上各点相对于光环最低点的位相差分布规律解析式.通过模拟得到了位相差分布规律，证明了光环上各点的偏振方向变化具有连续性.实验采用非偏振的He-Ne激光准直后经小孔光阑垂直照射KNbO3晶体获得了空心光束，对其偏振特性进行了测试，结果与理论分析相吻合，很好的验证了理论分析的正确性.
双轴晶体 位相差分布 锥折射 空心光环 偏振特性 Biaxial crystal Distribution of phase difference Conical refraction Hollow ring Polarization properties 利用Nd∶YAG激光器抽运内腔KTP光学参量振荡器，得到了输出为2 μm附近的双波长，并在满足Ι类相位匹配条件下,在GaSe中共线差频产生8~19 μm连续宽调谐调的中红外辐射.在8.76 μm处脉冲最大能量达33.66 μJ，峰值功率7.4 kW，光子转换效率达4.43%左右.分析了影响能量转化效率的原因,提出了补偿走离的措施.
中红外辐射 差频 相位匹配 Mid-infrared-radiation Difference-frequency generation Phase matching 应用电子与多光子集团非线性Compton散射模型，研究了Compton散射下激光等离子体纵波色散特性.结果表明:长波支纵色散曲线由解析上的长波、数值计算结果和短波组成，长波支和短波支纵色散均随相对论正负电子对特征温度的增大而增大，随Compton散射引起的频率的增量的增大而降低，且单温激光等离子体的色散曲线与散射前的双温等离子体的色散曲线相似.
激光等离子体 相对论 纵波色散 多光子非线性Compton散射 Laser-plasma Relativity Longitudinal wave dispersion Multi-photon nonlinear Compton scattering 运用三维时域有限差分法，研究了完美/缺陷光子晶体特定参量的改变对发光二极管光抽取效率影响，得出优化参量.基于近场远场转换，进一步分析了两种不同类型的缺陷引入及其周边空气孔半径的改变对光子晶体发光二极管远场辐射特性的影响.数值研究的结果表明,通过引入缺陷以及减小缺陷周围空气孔半径能够同时提高光子晶体发光二极管的光抽取效率和远场辐射方向性.
发光二极管 光子晶体 时域有限差分法 抽取效率 远场辐射 Light-emitting diode Photonic crystals Finite-difference time-domain technique Extraction efficiency Far field radiation 利用最小二乘拟合法分析了光子晶体的能带结构，定量分析了二维光子晶体的色散参量.为了考虑脉冲各频率的作用，通过引入与频率分量相关的权重因子，从而解析了群速度和平均群速度色散，进而解析出脉冲波络渐变的理论结果.通过FDTD数值模拟后，发现数值模拟结果与理论解析结果完全相吻合.本文处理光子晶体的色散参量的方法，为制作光子晶体色散器件如光子晶体色散补偿器、脉冲展宽和压缩器有一定的借鉴作用.
光子晶体 群速度 群速度色散 超短脉冲 Photonic crystal Group velocity Group velocity dispersion Ultrashort pulse propagation 采用柠檬酸三钠化学还原法制备球形Ag纳米粒子溶胶，并用高压球形氙灯对球形Ag纳米粒子溶胶进行光诱导实验.利用透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱研究了不同光照时间下的银胶纳米粒子的光谱特性和表面形貌，并以结晶紫为探针分子测量了银胶纳米粒子的表面增强喇曼散射光谱.实验结果表明：随着光照时间的增多，Ag纳米粒子溶胶颜色变化显著；紫外-可见吸收光谱吸收峰从单一峰渐渐显示出多个峰；透射电子显微镜图显示Ag纳米粒子由球形逐渐转变成片状三角形银纳米粒子、截角的片状三角形银纳米粒子；表面增强喇曼散射的增强效应随着光照时间的变化先逐渐增大，然后逐渐减小.
光诱导转化 紫外-可见吸收光谱 表面增强喇曼散射 Photoinduced conversion UV-Vis SERS 应用激光光谱学的研究手段和方法，探讨了红色激光抽运Tm3+离子掺杂纳米体系中上转换荧光辐射性质的影响因素. 通过变化基质和改变样品的环境温度，研究了声子能量大小对Tm3+离子掺杂纳米体系中上转换效率的影响.结果显示:合适声子能量可以有效提高Tm3+离子蓝色上转换效率.此外，依据声子能量与温度之间的联系，改变样品环境温度可调节低声子基质材料中Tm3+离子激发态能级的布居速率，改变上转换效率.
上转换 声子能量 无辐射弛豫 荧光寿命 光谱 Upconversion Phonon energy Nonradiation relaxation Fluorescence lifetime Spectroscopic 利用传输矩阵方法对纤锌矿型量子级联激光器有源区的界面与受限声子进行了研究.计算结果显示:在纵光学频域有一组界面声子与二组受限声子存在，而且最低频率的两个界面声子在一定条件下能转变为受限模式.通过比较界面声子与受限声子的色散及声子势发现两者有很大不同，且计算电声散射速率可以发现由这两种声子引起的散射率是可比拟的.
量子级联激光器 界面 受限 散射率 AlGaN/GaN AlGaN/GaN QCL interface confined scattering rate 提出一种输出功率稳定的二级喇曼光纤激光器，从理论分析角度探讨了它的特性.结果表明：由于在抽运光的二级斯托克斯光频附近的自发辐射光的钳制作用，激光器的一级和二级输出功率几乎都不受抽运功率波动的影响，从而降低了抽运光低频相对强度噪音转移；激光器输出的一级和二级斯托克斯光功率都很稳定，并且通过调节激光器结构中的可变衰减器，可以有效控制一级、二级激光的输出功率以及它们的比值.这些特性表明该喇曼光纤激光器很适合于作为喇曼光纤放大器的抽运源.
喇曼光纤激光器 相对强度噪音 自发辐射 Raman fiber laser Relative intensity noise Amplified spontaneous emission 在考虑了增益介质的群速度色散、克尔非线性效应、增益饱和和增益谱后，推导出了光脉冲在介质中的传输方程.采用分步傅里叶变换法数值模拟了高功率线性啁啾脉冲在增益介质中的传输状态，并着重讨论了增益色散对光脉冲形状和功率谱的影响.计算结果表明：当高功率超高斯光脉冲在增益介质中传输放大时，脉冲形状变得尖锐，峰值向脉冲前沿移动；功率谱峰值向低频方向移动，并且在功率谱边缘形成非对称振荡结构；当介质的增益色散增大时，光脉冲光谱宽度变窄，峰值功率减小，因此对于宽光谱脉冲，增益色散将会导致损耗.
高功率 超短脉冲 传输特性 分步傅里叶变换法 增益色散 High power Ultrashort pulse Propagation property Split-step Fourier transform method Gain dispersion 讨论了折射/衍射红外鱼眼镜头的设计.设计出工作波段为8~12 μm,全视场为240°的折衍混合的红外鱼眼镜头光学系统.采用反远距结构,能够很好地解决超广角镜头的轴外像差和边缘像面照度问题.结果表明：系统结构简单,体积很小、后工作距离大,成像质量好,在截止频率11 lp/mm处的调制传递函数值大于0.5.
鱼眼透镜 光学设计 红外光学 衍射光学 Fisheye lens Optical design IR optics Diffractive optics