期刊基本信息
创刊：
1964年 • 半月刊
名称：
激光与光电子学进展
英文：
Laser & Optoelectronics Progress
主管单位：
中国科学院
主办单位：
中科院上海光机所
出版单位：
中国激光杂志社
主编：
范滇元
执行主编：
邱建荣
副主编：
戴琼海 张龙 张雨东 曹良才
ISSN：
1006-4125
刊号：
CN 31-1690/TN
电话：
021-69918427
邮箱：
地址：
上海市嘉定区清河路390号
邮编：
201800
定价：
120元/期
激光与光电子学进展 第47卷 第3期
在用带输运模型研究光折变效应时,大多数情况下都限定入射的相干光调制度远小于1,对方程做线性化近似以便于求解,这在求解小调制度问题时可以达到满意的精度。但在很多实际情况下光调制度接近于1,此时线性理论不再适用。基于FlexPDE程序提出了一种新的求解方法,适用于大调制度时的情况。采用有限元算法,严格求解光折变带输运方程,研究了外加电场时顺电相KTN晶体中大调制度全息光栅的形成,给出了晶体中的空间电荷场、光激发电子、离化施主、晶体折射率等的分布情况和时间演化曲线。计算结果表明,采用FlexPDE程序不仅可以大大降低带输运模型的求解难度,而且能够实时动态显示全息光栅的形成过程,具有直观性。
全息光栅 光折变效应 顺电相 FlexPDE程序 
为了提高三色光栅彩色摄影的数字解码速度,得到高质量的解码彩色图像,需选择适当的数字化频率。根据Nyquist采样定理,分析了采样频率fs,光栅频率fg和光栅数字化频率fgs三者之间的关系,找到了fs最佳值的确定方法。结果表明,对于20 line/mm的三色光栅,fs的最佳值为2032 d/i,不仅使解码时间缩短为原来的1/3,而且完整保留了编码图像的细节和彩色信息。fs最佳值的确定方法为三色光栅彩色数码摄影术的进一步成熟提供了依据。
光栅 数字化频率 抽样定理 编码图像 傅里叶变换 
主要对光纤腔衰荡谱(CRDS)系统设计及流体传感问题展开研究。介绍光纤腔衰荡谱技术的基本原理;给出典型光纤衰荡腔的结构分类;提出光纤腔衰荡谱系统的设计方法,并简要介绍我们应用光纤衰荡谱技术进行流体传感研究的最新进展;最后,展望光纤腔衰荡谱技术的发展并提出研究新思路和建议。
光纤衰荡腔 光纤腔衰荡谱 系统设计 流体传感 利用激光器可以产生高维宽带混沌载波,并有望构建混沌激光保密通信信道。结合国内外的研究工作,从密码分析学的角度讨论了混沌激光通信的保密性能,介绍了混沌激光通信保密性能的研究进展,重点分析了目前报道的几种增强混沌激光通信保密性能方案的优缺点,同时提出了其他几种备用措施。
混沌激光通信 保密性 激光器 密钥 全光纤上下话路滤波器是光纤通信系统中的重要器件。光纤布拉格辅助失配耦合器型上下话路滤波器是非干涉型的,易于制作,并且稳定。采用波长为248 nm的紫外光在由标准单模光纤和自制的高掺锗光敏光纤熔融拉锥制作的2×2光纤耦合器上写入光纤光栅,实现了全光纤多端口上下话路滤波器。实验中获得了最大反射率约为20 dB,带宽约为2 nm的上下话路滤波器。实验分析表明在耦合器耦合区的均匀部分写入一定长度的啁啾布拉格光栅,或在耦合区的不均匀部分写入一定长度的均匀布拉格光栅,均可获得峰值反射率较高和带宽较大的光纤布拉格辅助失配耦合器型上下话路滤波器。
光纤通信 上下话路滤波器 光纤布拉格光栅 耦合器 基于理论分析和实验验证相结合的方法,对数字全息显微术中常见的三种重建算法即菲涅耳变换算法、角谱算法和卷积算法做了比较研究。结果表明：利用菲涅耳变换算法对离轴无透镜傅里叶变换数字全息进行重建时,无重建距离的限制;采用卷积重建法只能在最佳再现距离附近一个非常小的范围内才能获得高分辨率再现像;而采用角谱重建法在略小于最佳再现距离及大于最佳再现距离较大范围内重建,均能获得高分辨率的再现像。角谱重建法总体上优于卷积重建法。菲涅耳变换重建法简单、快捷,是优化的重建算法。
数字全息 无透镜傅里叶变换 重建算法 衍射积分 针对水下环境,探讨了数字全息术和图像处理技术在水下气泡场全息图的再现、识别和提取中的应用。首先完成数字全息记录及重现程序的编写并拍摄水下气泡场全息图,对全息图进行去噪处理,然后对处理过的全息图进行再现,利用边缘检测技术识别气泡并计算气泡大小,用邻域再现法统计出全息图中的气泡数目,实验证明这一方案切实可行。
数字图像处理 水下环境 气泡场探测 数字再现 为提高光学相干层析术(OCT)系统成像速度,借助成像光谱仪,以钨灯为非相干光源,采用柱面镜聚焦,搭建了迈克耳孙干涉仪结构的无扫描装置谱域OCT系统。介绍了系统结构和工作原理,对待测样品进行了层析成像实验,分析了系统的成像特性,利用中值滤波的方法消除背景噪声,获得了样品的二维层析图像,与点扫描光纤型OCT的成像速度进行了比较。研究表明,无扫描装置谱域OCT系统在8 mm宽度范围成像时,其数据采集速度比传统点扫描方式约快2个数量级。
谱域光学层析成像 无机械扫描 线聚焦 中值滤波平均 从分析光辐射计量技术的发展现状出发,介绍了进入21世纪光辐射计量技术几个新的研究方向,包括新的光辐射量传方法和强激光极限计量。量传方法中介绍了黑体辐射量传体系、低温辐射计量传体系、同步辐射源紫外光辐射量传体系等。在激光极限计量中重点介绍了高能激光功率能量测量的各种方法。介绍了**科技工业光学一级计量站在光辐射计量测试方面的一些工作,包括光谱辐照度、辐亮度标准、黑体辐射源标准、面源黑体校准装置和光辐射探测器光谱响应度测量装置等。
光辐射 计量 辐照度 辐亮度 黑体 同步辐射 基于激光三角法原理对三维物体光刀切口长度测量做了深入的研究,着重研究了测量原理和定标方法。采用坐标变换方法,分析了三维物体光刀切口长度测量在高度方向上和光刀方向上的物像关系,得出了三维物体光刀切口长度测量的计算公式。基于高度方向和光刀方向的物像关系提出了一种新型线性定标方法。进行了手指长度测量实验,测量结果精度较高。研究结果表明：高度方向上物体相对高度的倒数和像相对高度的倒数成线性关系;光刀方向上物像的长度比和物体的相对高度成线性关系;新的定标方法精度高,操作方便;光刀测量三维物体切口长度精度高、成本低、处理速度快。
测量 光刀切口长度测量 激光三角法 线性定标 光刀 提出了一种改进型的可应用于微型光谱仪的光栅光调制器(GLM),器件由可动光栅和底层反射层组成。通过静电驱动由多个GLM组成的线阵单元,下拉栅条至不同高度可实现对不同波长光进行开关选通调制。介绍了该器件的工作原理、结构和工艺流程,利用Coventor软件对器件进行建模。通过有限元分析了器件的机电耦合特性,得到了器件的吸合电压和响应频率,并得出不同结构参数对器件栅条平坦度的影响关系。仿真结果表明:通过增加栅条厚度,改进底电极结构,且采用减薄的折叠型支撑梁,能够有效改善光栅面平坦度,使其较好地实现对光的开关选通。
光栅光调制器 微光机电系统 有限元仿真 微型光谱仪 器件结构设计 研究了光学元件镀膜前超高洁净度要求的超声清洗工艺，在超声波清洗机的频率和功率一定的情况下，通过研究超声清洗剂、清洗温度、清洗时间等对光学元件超声清洗效果的影响，研制出有效清洗光学元件的清洗工艺，并保障超声清洗工艺对光学元件的表面状况无损伤。同时发现光学元件的放置时间会影响元件的清洗效果。超声清洗刚加工好的光学元件洁净效果较好，清洗时间较短；有6个月存放期的光学元件，表面颗粒污染很难洁净清洗。
光学元件 超声清洗 清洗效果 放置时间 介绍140万像素、每秒7.5帧高清高速数字摄像机的电路设计方案。该设计主要由SONY的CCD ICX205AK,Analog Devices模拟前端电路AD9923A以及Xilinx的FPGA XC3S1200E,TOKYO的JPEG压缩芯片TE3310RPF和ATMEL的ARM芯片AT91RM9200 等组成。模拟前端电路AD9923A实现CCD水平和垂直时序的产生,CCD的放大,CCD信号的模数转换三大功能;CCD ICX205AK输出信号经模拟前端电路AD9923A进行放大和模数变换后,输入到FPGA进行数据格式处理,生成YUV信号输入到压缩芯片进行JPEG压缩,然后由ARM通过网络将压缩数据传送到客户端。实验结果表明,该设计方案每秒可以采集、压缩、传输140万像素图像7.5帧。
光电子学 数字摄像机 设计 