期刊基本信息
创刊：
1981年 • 半月刊
名称：
光学学报
英文：
Acta Optica Sinica
主管单位：
中国科协
主办单位：
中国科学院上海光机所
中国光学学会
中国光学学会
出版单位：
中国激光杂志社
主编：
龚旗煌
执行主编：
赵建林
副主编：
邵建达 刘文清 华灯鑫 张旭苹 刘辉
ISSN：
0253-2239
刊号：
CN 31-1252/O4
电话：
021-69916837
邮箱：
地址：
上海市嘉定区清河路390号
邮编：
201800
定价：
150元/期
光学学报 第17卷 第4期
给出自注入式可变短脉冲准分子激光器运转和设计的理论基础。研究了其运行特征,设计和分析了一般商用器件实现运转要求具有的基本参数条件和实现可能。分析结果与国外最新实验结果具有较好的一致性,可用于指导器件的设计和实验、以及作为确定改善方向的基础。
自注入式 准分子激光器 种子光脉冲 
目前,惯性约束聚变激光驱动器前级的发展方向是以稳定性好的激光二极管取代原来的闪光灯泵浦,以集成光学和光纤技术取代原来的块状光学调制器进行激光脉冲的整形工作。本文从实验上研究了以激光二极管泵浦的固体激光器作为光源,以波导调制器作为整形器件的激光脉冲的整形和频谱展宽技术,获得了初步的实验结果。
振幅调制 相位调制 脉冲整形 短脉冲强激光和气体靶相互作用可产生等离子体波导。利用自相似模型,得到了等离子体波导中等离子体参数的时空演化。利用自编制的程序,以类He氮为例,研究了在这种等离子体波导中,产生复合机制X射线激光的过程。研究表明,在等离子体波导中有可能产生复合机制X射线激光,从而有可能利用等离子波导获得大GL值的复合机制X射线激光。
等离子体波导 复合X射线激光 类He氮离子 详细地研究了Pr3+,Yb3+ZBLAN玻璃中Pr3+和Yb3+离子之间的能量传递过程、及能量传递对上转换发光的影响。实验结果表明,在960nm激光泵浦下Yb3+通过Yb3+—Pr3+之间的交叉弛豫向Pr3+传递能量。具体的能量传递形式有三种。Yb3+作为敏化剂可提高Pr3+的上转换发光强度。从Pr3+向Yb3+的反向能量传递过程也是存在的,具体的过程和Pr3+向Yb3+传递的相反。Pr3+—Yb3+的能量传递导致Pr3+发光的淬灭,使Pr3+上转换发光随着Yb3+浓度增加出现饱和。和3P0能级相比较,Yb3+对Pr3+离子的1D2能级发光的淬灭作用更强。
Yb:ZBLAN玻璃 频率上转换发光 能量传递 设计了一种三角形复式晶格结构的光子晶体,在该类晶体中,电介质圆柱在空气中的排列存在E偏振和H偏振的光子带隙重叠区,称之为绝对光子带隙;而空气圆孔在电介质中排列时,虽然E偏振和H偏振均分别存在光子带隙,但不存在绝对光子带隙。同时利用晶体的光子带结构研究了有效长波介电常数,所得结果与静电理论吻合。
光子晶体 光子带结构 光子带隙 复式晶格 报道了0.53 μm高功率激光辐照金盘靶产生的受激拉曼散射光光谱和散射光能量角分布,由散射光角分布计算的散射光能量与实验通过打靶透镜测得的受激拉曼散射能量不符,而且角分布的实验结果与受激布里渊散射理论也不符。实验结果分析表明,散射主要是未被等离子体充分吸收的激光在弯曲的临界密度面上的反射。
激光等离子体 激光散射 圆盘靶 利用1.06 μm脉冲Nd:YAG激光,以含Zn的固态杂质源在化合物半导体GaAs基片上进行诱导扩散,作出了P-N结。获得了亚微米的扩散结结深及1020 cm-3量级的表面掺杂浓度,并利用二次离子质谱仪对扩散样品进行成分的逐层扫描分析,研究了结深和掺杂浓度与辐照激光脉冲数、单脉冲激光能量密度的关系。
激光诱导处理 激光诱导扩散 光电子 半导体 利用Z-扫描技术,以调Q Nd:YAG激光器作光源(脉宽18 ns,波长为0.53 μm),首次在非共振区域研究了SnO2纳米微粒的三阶非线性光学性质,获得了三阶非线性极化系数χ(3)与双光子吸收系数B等重要数据,并对其非线性响应机制进行了探讨。
Z-扫描 纳米微粒 光学非线性 在LiNbO3晶体中掺入ZnO,生长ZnO:LiNbO3晶体,当ZnO的掺入浓度高于6mol%时,晶体的抗光损伤能力提高两个数量级,与高掺MgO(>4.6mol%)相似。Zn:LiNbO3的倍频转换效率可达50%左右,高于Mg:LiNbO3。本文对Zn:LiNbO3晶体中Zn2+离子占位以及抗光损伤增强机理进行了初步探讨。
Zn:LiNbO3晶体 抗光损伤 倍频 提出了一种基于动态图像处理的新的电子散斑计量方法光流场分析方法,从新的角度出发讨论了运用图像序列分析的概念来解决散斑图样测量的可行性和简便性。并且解决了当散斑图像不满足进行光流场分析的约束条件时的测量问题,即通过多通道的图像处理方法来改变图像连续特性,从而扩大了测量范围。经典的散斑图样的计量都必须经过在空间频域中的处理,而光流场分析法则将散斑图样的计算直接在空间域中进行,为散斑计量术能够实现真正的实时测量,从而跨入更广阔的实际应用领域提供了一条新的研究途径。
散斑计量 图像序列分析 光流场分析 多通道图像处理 报道了实现抗干扰能力特别高的边缘照明全息术的新途径。采用这一途径可以得到再现时不受强光环境干扰的全息片,并实现了白光再现,作出了与再现光源平面一体化的边缘白光再现全息片。这一技术可望在工业和日常生活中得到广泛应用。
边缘照明全息术 全反射 像面全息 提出了一种新的全场高度映射方法,利用激光片光产生的莫尔条纹的性质,拟合出两个映射曲面。通过这两个曲面方程,可同时直接得出CCD探测器表面任意一点在实际世界坐标系中对应的高度和一维横向坐标。此方法具有极大的实用价值。
激光三维测量 激光片光 高度映射 莫尔条纹 提出了利用编码光两个采样值实现相位测量轮廓术的原理。设计了一种偏振分光双通道测量系统,实现了两个采样值的同时记录,因而实现了动态测量,拓展了相位测量轮廓术的应用范围。文中给出了实验结果。
相位测量轮廓术 双通道系统 动态测量 提出一种位相调制的实时联合变换相关器。它采用液晶显示屏作为输入器件,用液晶光阀记录和显示联合功率谱。利用液晶显示屏上的光栅状结构的衍射级,提高光能的利用率,并充分利用液晶光阀的有效使用面积。采用成像透镜放大各衍射级的联合频谱,适应液晶光阀较低的分辨率要求。在相关器的光路中插入两块倾斜的平行平面玻璃板,以改变各衍射级的参考图像和目标图像之间的位相差。这种方法可产生比传统的实时联合变换相关器更好的输出相关性能。实验结果证实了该系统设计及性能分析的正确性。
实时联合变换相关器 光学图像识别 位相调制 对可用于研究X射线源光谱特性的光栅成像系统进行了研究,运用部分相干光成像理论对系统的成像性质和传递函数进行分析,指出像面上的光强分布正比于光栅复振幅透过率函数的自相关函数的傅里叶变换与光源在接收面上的几何投影像之间的卷积,并进一步求得光栅成像系统的传递函数正比于光栅透过率的自相关函数。最后提出了一种实验技术与数值模拟相结合的解谱方法。
部分相干光 软X射线光谱 解谱分析 基于内插隔离-耦合环两段级联新结构,采用980 nm与1480 nm激光二极管混合泵浦方式,研制出在1.55 μm波段兼具高增益(42.8 dB)、大功率(15.2 dBm)、低噪声系数(4.4 dB)特性的掺铒光纤放大器。
掺铒光纤放大器 两段级联 混合泵浦 对圆芯和包层都是手征介质的阶跃型手征光纤进行了解析求解,导出了模式特征方程,给出了手征光纤中模式场、光强和光功率分布的表达式。分别研究了纤芯和包层中的手征参数对模式特性的影响。
手征波导 手征光纤 手征包层光纤 模式特征方程 导模 为精确分析条形多层波导和多量子阱(MQW)波导,本文提出了一种以二维时域有限差分(FDTD)法为基础的全波数值方法,给出了场分布和色散特性的数值结果,并与矢量有限元法已有的结果作了比较;文中还研究了以二维时域有限差分法为基础的标量近似技术,提出了它的有效性和精度的局限性。
条形多层波导 二维时域有限差分法 场分布 研究了微波电子回旋共振-化学气相沉积SiNx薄膜的光学性能,这种SiNx薄膜具有透光谱宽、透光率高的特点,总结了透光谱、折射率、光隙能随微波功率、基片温度的变化关系。
氮化硅薄膜 光学性能 微波电子回旋共振-化学气相沉积 研究了在放大激光脉冲的噪声测量中,二阶相关技术和三阶相关技术的差别。理论分析显示,三阶相关技术不仅可以显示噪声脉冲的正确位置,而且具有比二阶相关技术更高的测量精度,数值计算也验证了这一点。
相关测量 对比度 利用改进的非对称六层波导模型,分析了光纤布拉格反射滤波器的特性,讨论了波导结构参数主要是高折射率层的厚度对器件特性的影响,指出了在制作过程中控制器件反射率的途径。实验上在1.55 μm波段制作出了反射率达96%、带宽1.5 nm的器件。
单模光纤 光纤光栅 光纤布拉格反射滤波器