作者单位
摘要
上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093
超透镜是基于超表面对光场调控的成像器件,由于其具有体积小型化、工艺流程化的优势,在器件轻量化、便携性方面具有很好的应用前景。针对当前市场对透镜的体积需求,使用时域有限差分法模拟了一种新型结构的超透镜,它是基于光子晶体的平板超透镜,尺寸为长2 μm,宽1 μm,工作波长在717 nm可见光波段。该平板超透镜以TiO2波导作为衬底,由Au和GaP两组周期相同的光子晶体呈相切的结构共同蚀刻在TiO2波导上,模拟研究透镜成像效果。此外通过引入一系列不同形状的缺陷,研究其对平板透镜成像结果的影响,结果表明,当缺陷结构为矩形尺寸:Lx = 0.5 μm,Ly = 0.8 μm时,该平板超透镜呈现出最好的成像效果,达到了0.556 λ数值的超分辨,极大地提高了成像质量。未来该平板超透镜在可便携的成像设备,AR,VR以及小型医疗设备等各个领域具有极大的发展潜力。
超透镜 时域有限差分法 超分辨 光子晶体 衍射极限 superlens finite-difference time-domain method super resolution photonic crystal diffraction limit 
光学仪器
2023, 45(6): 33
郑增荣 1,2刘悠嵘 1,2张磬瀚 1,2申桐 1,2[ ... ]郑继红 1,2,*
作者单位
摘要
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093
2 上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室,上海 200093
本文研究了纳米氧化铈(CeO2)掺杂的双单体丙烯酸酯光致聚合物(TMPTA/EP828)材料的全息存储性能。通过引入纳米CeO2以及优化配方比例来提升材料的全息性能,分析了CeO2掺杂浓度及预聚合温度对衍射效率的影响。实验结果显示,厚度为100 μm的透射光栅样品在衍射效率(~95%)、光谱透过率(96.1%)、皱缩率(0.504%)、带宽和角度选择性等方面均表现出优秀性能。CeO2的引入可有效提高TMPTA/EP828系统的交联网络结构和记录介质之间的兼容性,促进聚合反应,抑制体积皱缩,减小复用角度间隔,从而提升全息存储的角度复用性能和材料的稳定性。进一步经过光固化和老化实验证明,优化后的光致聚合物配方具有抗老化和耐高温性能。同时,材料制备工艺流程简便、周期短、易保存,可记录多路复用全息图像,在高密度数据存储等领域具有较广泛的应用前景。
衍射效率 衍射光学 纳米氧化铈 光致聚合物 全息光存储 diffractive optics nano-cerium oxide photoinduced polymer holographic optical storage 
液晶与显示
2023, 38(7): 870
Author Affiliations
Abstract
School of Optical-Electrical and Computer Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200433, China
Machine learning can effectively accelerate the runtime of a computer-generated hologram. However, the angular spectrum method and single fast Fresnel transform-based machine learning acceleration algorithms are still limited in the field-of-view angle of projection. In this paper, we propose an efficient method for the fast generation of large field-of-view holograms combining stochastic gradient descent (SGD), neural networks, and double-sampling Fresnel diffraction (DSFD). Compared with the traditional Gerchberg–Saxton (GS) algorithm, the DSFD-SGD algorithm has better reconstruction quality. Our neural network can be automatically trained in an unsupervised manner with a training set of target images without labels, and its combination with the DSFD can improve the optimization speed significantly. The proposed DSFD-Net method can generate 2000-resolution holograms in 0.05 s. The feasibility of the proposed method is demonstrated with simulations and experiments.
computer-generated hologram holographic display machine learning 
Chinese Optics Letters
2022, 20(5): 050502
陈祺 1,2,*申桐 1,2李鹏飞 1,2孙刘杰 2,3郑继红 1,2
作者单位
摘要
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
2 上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室, 上海 200093
3 上海理工大学 出版印刷与艺术设计学院, 上海 200093
提出了一种基于深度学习的光学水印重建方法, 通过双随机相位加密的方法实现水印的加密, 并将加密图像嵌入到宿主图像中, 然后利用原水印图像与含水印宿主图像之间的物理关系, 训练改进的神经网络FC-DenseNets-BC, 得到可以重建原水印图像的网络模型。在传统光学水印技术中, 含水印宿主图像质量和解密水印图像质量依赖于嵌入强度的选取(当嵌入强度较大时, 含水印宿主图像质量低, 解密水印图像质量高; 当嵌入强度较小时, 含水印宿主图像质量高, 解密水印图像质量低), 然而使用深度学习重建水印图像可以摆脱该依赖关系。研究结果表明, 在嵌入强度低至0.05的情况下, 所提方法仍能够重建出峰值信噪比在35dB以上的高质量水印图像, 且具有一定的泛化性、安全性和抵抗噪声、剪切的能力。并进一步通过光学系统实验验证了方法的可行性和高效性。
深度学习 光学水印 双随机相位加密 神经网络 deep learning optical watermarking double random phase encryption neural network 
光学技术
2021, 47(2): 223
李鹏飞 1,2,*张伟伟 1,2申桐 1,2康彪 1,2郑继红 1,2
作者单位
摘要
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海200093
2 上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室, 上海200093
本文通过将聚合物分散液晶膜包裹在固定曲率半径的聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate, PET)软膜内, 通过平面波干涉的全息技术, 制作了一种柔性曲面全息光栅。文章研究了柔性曲面全息光栅的衍射再现特性。使用微元法以及耦合波理论研究推导了柔性曲面光栅在曲率改变时的衍射特性公式。提出以柱面波再现曲率变化时的柔性全息光栅, 以实现最佳衍射效果再现, 论文推演了相关技术参数, 如柱面波焦点位置, 柱透镜焦距与衍射横向放大关系率等。在曝光时间为70 s和曝光强度为30 mW/cm2的条件下, 制备了中心衍射效率为88%的柔性光栅。实验通过改变柔性光栅的曲率半径和使用柱面波再现, 实现了理论计算的衍射横向放大率特性。
聚合物分散液晶 柔性光栅 衍射效率 衍射特性 polymer dispersed liquid crystal flexible grating diffraction efficiency diffraction characteristics 
液晶与显示
2021, 36(2): 237

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!