采用二次曝光法先在一根10 cm长的掺Yb光纤上制作出近似Е/4相移分布反馈(DFB)掺Yb光纤激光器,再利用紫外修整的方法,同时通过F P扫描干涉仪及示波器实时监控激光运行模式,获得了阈值低而单纵模运行特性好的Е/4相移DFB掺Yb光纤激光器。所制作的激光器阈值为20 mW。当抽运功率为130 mW时,获得了25 mW的1053 nm单纵模激光。

介绍了一种二极管侧面抽运的Nd: YAG连续激光器,获得了37.9 W的连续1064 nm的激光输出,光-光转换效率为23.7%.用光线追迹法对实验中的具体参数进行了数值模拟,指出了实验中的不足之处,对侧面抽运结构的设计作了分析讨论.

采用增益预抽运技术改善被动调Q固体激光器输出的不稳定性,并在Cr4+,Nd3+: YAG双掺自调Q晶体上得到实验验证.与连续抽运和脉冲抽运条件下的激光脉冲参数进行比较,激光脉冲的频率稳定性和幅值稳定性都有大幅度提高,并在实验基础上给出了预抽运参数的优化结论.

介绍了一种在1500 nm附近连续可调谐的Cr4+: YAG激光器,最大可调谐范围达160 nm.室温下,当吸收功率为5 W时,得到了370 mW的连续输出,激光器的抽运阈值为1.94 W.

自由电子激光(FEL)辐照样品前和辐照样品时,使用变温霍尔测量系统测试了这种n型调制掺杂GaAs/AlGaAs异质结构材料中准二维电子气(2DEG)的迁移率、电子浓度和电阻率.对比这两种情况下的结果可以发现:1) 迁移率随温度升高而降低,光照使迁移率增大;2) 电子浓度随温度变化关系相对较为复杂,但是平均而言,光照会使电子浓度减小;3) 电阻率随温度升高而升高,光照使电阻率减小,但这种影响不明显.对这些现象给出了具体的分析.

微型棱镜侧面耦合方法是目前双包层光纤抽运光耦合的新方向之一,提出一种新型的棱镜耦合方法,并从理论上计算了该方案的耦合效率。采用几何光学方法分析了影响耦合效率的最主要因素――抽运光束相对于微型棱镜入射端面倾斜角度对耦合效率的影响情况;通过数值计算,证实这种棱镜耦合技术的耦合效率理论上可达到90%,是一种具有优化结构的棱镜侧面耦合法。

阐述了标量近似与Snell定律和Fresnel 关系相结合的方法,并推导出阶梯透射光栅的衍射场强分布和衍射效率公式。以四阶梯透射光栅为例,详细分析计算了衍射效率及其影响因素。研究表明所得结果优于纯标量近似的结果。该方法避免了完全矢量波理论的麻烦,克服了标量近似的不足,特别适宜于研究周期大于4λ的光栅的衍射。对周期小于4λ的光栅,本方法的使用受到了限制。

为提高CO2脉冲外差激光成像光学系统的外差探测效率,在出射光为基模高斯光束的本振光路的设计中,根据光束经过光学系统的变换与传输特性,采用离焦式扩束望远系统,调节本振高斯光的束腰位置,使之与置于成像物镜焦平面的探测器的光敏面重合,实现高斯光束的本振光与从目标反射的平面波信号光位相的最佳匹配。

采用精细化设计方法,进行了分数傅里叶变换衍射光学束匀滑器件的设计,利用爬山 模拟退火混合优化算法,获得了真实的束匀滑分布,不仅控制了算法采样点上的光强分布,还控制了其他非采样点上的光强分布。

分析了液晶电视(LCTV)的位相调制特性,采用将液晶电视和能产生台阶波前畸变的位相物体同时置于环路径向剪切干涉(CRSI)装置入射光路中的方法,在液晶电视屏上输入可产生畸变波前对应的互补波前的灰度图,实现了台阶结构畸变波前的补偿。

微孔激光器(VSAL)作为应用于近场光存储系统中的一种新型光源,它的出射光斑的近场特性对于近场光存储是十分重要的。运用二维非线性时域有限差分法(2D NL FDTD)分析VSAL出射端即微孔金属膜的近场光学性质,模拟计算了不同参数的微孔金属膜的光强近场分布,对所得结果加以分析,从光学性质的角度,讨论其在近场光存储中的应用,并给出反映其近场光学特性的相关数据。

要抑制Gordon Haus效应引起的光孤子脉冲到达时间的抖动,在光通信系统中插入窄带滤波器,以补偿窄带滤波器的损耗,其额外的线性增益会放大与孤子链同时存在的线性波,导致背景的不稳定。如果光的强度足够强,光纤中会产生非线性增益,利用这种效应,不需要补偿窄带滤波器的损耗,而使孤子实现稳定传输。从理论上研究了光纤具有非线性增益情形下,孤子稳定传输的条件。

声光可调谐滤波器(AOTF)是波分复用(WDM)网络中的关键器件之一,它的一个重要技术指标是中心波长的稳定性。针对以LiNbO3为基底的集成光学AOTF,从理论上分析了它的中心波长随温度的漂移,计算表明该漂移值达0.8 nm/℃。设计制作了一套高性能的比例、积分、微分(PID)温度控制系统,实际测定了AOTF系统的温度特性。结果表明,理论计算和实验完全一致。利用这套系统,成功地将AOTF的温度控制在±0.1℃,将中心波长的漂移控制在±0.08 nm的范围内,保证了器件在光纤通讯系统中的实际应用。

通过理论分析和计算表明,适当地增加反射率,在同样的工作电流下,半导体光放大器(SOA)的增益将有所增大.合理地调节抗反膜的折射率和厚度,可以使TM模的反射率RTM在一段波长范围内大于TE模的反射率RTE,这样的反射率分布可以相对提高TM模的增益,在一定程度上改善SOA的偏振不灵敏性.通过抗反膜的设计来辅助解决偏振不灵敏的问题,可以使SOA在有源区和波导设计中获得更大的灵活性,更好地兼顾其他的性能要求.

采用新清洗工艺对 K9玻璃基片进行了清洗,镀制了多种氧化物介质膜,镀膜后的膜层损伤阈值比一般清洗要高出一倍多。用等离子体光法和相衬显微镜观察法相结合来判断损伤,分别用1 on 1测试法和R on 1测试法确定了膜层的激光损伤阈值。

由于激光多普勒测速(LDA)系统的动态测试范围宽,信噪比低,单个散射粒子的渡越时间短,能采集到的信号长度有限,因此必须探索合适的频谱校正方法提高多普勒频率的精度来满足LDA的测量要求。将能量重心法、比值法、相位差法、频谱细化、频谱拟合等5种离散频谱校正方法应用于LDA信号处理中,通过仿真计算比较各种方法的优缺点,并选取比值法用于实时测量,取得了明显的效果。

以在连续调制光辐照下的各向异性介质的热传导理论为基础,通过So(3)群转动理论,导出不透明各向异性介质的热导张量和热导主轴方向的光热测量方法。

用相位检测的方法,通过测量待测信号与参考信号的位相差来得到待测波片的位相延迟,与传统的方法相比,这种方法简化了测量设备和测量过程,测量的精度更加容易保证,并且能够测量任意位相延迟及任意波长下的波片。

对经激光淬火强化处理后的球墨铸铁QT800 2的强化区域再进行激光冲击强化处理进行了研究,结果表明,复合强化处理后的球墨铸铁QT800 2与经激光淬火强化处理区域相比,各项机械性能都得到了较大提高,其中硬度提高了18%,耐磨性提高了100%,尤其是材料内部残余应力全部变成了残余压应力。

在Ti-6Al-4V合金表面激光熔覆NiCrBSi-TiC复合涂层,利用扫描电镜和透射电镜分析了熔覆层的微观组织,测试了熔覆层在大气和真空(P=10-5Pa)环境中的摩擦磨损性能.结果表明,熔覆层的组织是在γ-Ni树枝晶和γ-Ni+M23(CB)6共晶的基体上弥散地分布着未熔TiC颗粒和液析TiC.未熔TiC颗粒与基体γ-Ni之间具有外延生长的结合界面,液析TiC与基体γ-Ni结合界面干净、光滑.熔覆层在大气环境中的摩擦系数在0.3～0.4之间,磨损率比Ti-6Al-4V合金降低约一个数量级,在真空环境中的摩擦系数在0.4～0.5之间,磨损率比Ti-6Al-4V合金降低约一倍.

采用经过二元光学变换后呈二维点阵分布的脉冲激光束对球铁试样作了表面强化处理。对强化前后试样表面的粗糙度、强化层深度、强化层显微硬度分布和耐磨性进行了研究。结果表明,在保证试样表面粗糙度(表面微熔或不熔)的前提下,随脉宽增加强化区层深增加。耐磨性测试表明,脉冲激光强化处理可提高材料耐磨性1.8倍以上。

研究了利用激光散斑测速原理结合CCD成像技术对大鼠肠系膜上血液灌注变化进行监测的技术。设计了用于监测大鼠肠系膜上微血管血流速度的激光散斑测量系统,通过模型实验对该测量系统的技术参数、测试精度进行分析,在此基础上,对热作用下大鼠肠系膜上微血管血流速度的变化进行动态监测,结合CCD成像技术,监测血管直径的变化,从而获得不同温度下血液灌注率的变化。