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
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

当前目录 第44卷 第4期

王健 1,2,*王仲阳 1,2
作者单位
摘要
1 华中科技大学武汉光电国家研究中心,湖北 武汉 430074
2 湖北光谷实验室,湖北 武汉 430074
回顾了水下轨道角动量(OAM)模式光通信的研究进展,简要介绍了OAM模式的原理和产生、测量方法,全面综述了水下OAM模式的多种光通信方式(编码、复用、广播)以及涉及空水界面的光通信和快速自动对准辅助的光通信,同时介绍了水下其他结构光通信和基于OAM模式的复杂介质光通信。讨论了该领域的未来发展趋势。作为一种空间结构光场,将OAM模式引入水下光通信可开发空间新维度资源,为光通信可持续扩容提供新途径,提高无线光通信在水下短距互连的优势;OAM模式与水下传统通信方式及水下感知技术相结合,有望更好地满足未来高速海洋环境通信和高效海洋资源开发的发展需求。
光通信 水下无线光通信 轨道角动量 结构光 空间维度 光场调控 optical communications underwater wireless optical communications orbital angular momentum structured light spatial dimension light field manipulation 
光学学报
2024, 44(4): 0400001
作者单位
摘要
深圳大学物理与光电工程学院,教育部/广东省光电子器件与系统重点实验室,广东 深圳 518060
介绍各种非线性光学显微成像的基本原理,并阐述非线性光学成像的多模态耦合所面临的技术挑战与解决方案。从成像速度、空间分辨率以及信噪比三个方面介绍了多模态非线性光学成像的研究进展,并扩展了多模态非线性光学内窥镜和图像分析方法。最后展望了多模态非线性光学成像的发展趋势和所面临的挑战,以期给相关领域研究人员提供参考。
成像系统 显微成像 非线性光学 多模态光学成像 光学内窥镜 imaging systems microscopic imaging nonlinear optics multimodal optical imaging optical endoscope 
光学学报
2024, 44(4): 0400002
张舸 1,2,*崔聪聪 1,2李伟 1,2董斌超 3[ ... ]包建勋 1,2,**
作者单位
摘要
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
2 中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室,吉林 长春 130033
3 长春长光精瓷复合材料有限公司,吉林 长春 130033
碳化硅陶瓷具有力学和热学综合性能优势,已广泛应用于光学/精密结构构件的制造。综述了应用于天/地基先进光电系统领域的碳化硅陶瓷制备技术国内外现状,对比分析了常压烧结、反应烧结、气相转化/沉积三种已获得工程化应用的致密化技术,以及预制体成型技术和材料性能调控方法;介绍了碳化硅陶瓷的增材制造技术,及其应用于光学/精密结构构件制备的进展;总结了超大口径、超高复杂度碳化硅陶瓷的连接技术。阐述了不同应用场景对碳化硅陶瓷的性能需求及其面临的挑战,展望了碳化硅陶瓷制备技术的发展趋势。
光学材料 碳化硅陶瓷 光学/精密结构构件 致密化技术 增材制造 连接技术 optical materials silicon carbide ceramic optics and fine structure densification technique additive manufacturing joining technology 
光学学报
2024, 44(4): 0400003
魏见萌 1,2夏长权 3,*冯珂 2张虹 2[ ... ]李儒新 2,4
作者单位
摘要
1 中国科学技术大学物理学院,安徽 合肥 230026
2 中国科学院上海光学精密机械研究所,强场激光物理国家重点实验室,中国科学院超强激光科学卓越中心,上海 201800
3 扬州大学物理科学与技术学院,江苏 扬州 225009
4 上海科技大学物质科学与技术学院,上海 200031
逆康普顿散射源是利用高能电子束和强激光对撞产生高能辐射的光源。传统电子加速器作为电子源的逆康普顿散射源体积庞大,难以推广。而新型的激光等离子体电子加速器具有更高的加速梯度,具备小型化的发展潜力。全光逆康普顿散射源就是一种基于激光等离子体电子加速器实现的小型化高能辐射源,具有更短脉宽、更高亮度的辐射输出,应用前景十分广阔。首先,总结了全光逆康普顿散射源在提高亮度、能量和单能性等方面的优化研究进展,并分析了设计重点;最后,介绍了全光逆康普顿散射源在基础科学研究、工业和生物医学领域的典型应用。
超快激光 激光等离子体电子加速 全光逆康普顿散射源 新型辐射源 ultrafast laser laser plasma accelerator all-optical inverse Compton scattering source novel radiation source 
光学学报
2024, 44(4): 0400004
作者单位
摘要
1 国防科技大学空天科学学院,湖南 长沙 410072
2 酒泉卫星发射中心,甘肃 酒泉 735000
基于多项式拟合的标定方法可在缺乏相机曝光时间的条件下,获取相机响应函数(CRF)曲线和图像曝光比,具备广泛的适用性。然而该方法存在迭代发散和标定精度不高问题,影响其实际应用。本文通过分析传统多项式拟合标定方法流程,发现在全局误差函数条件下,标定数据集合中存在大量无效项,既减少了有效标定数据,又降低了图像曝光比迭代计算精度。针对这一问题,提出了一种改进的联合局部误差函数标定方法,可在两幅曝光相近的图像间选取标定数据,避免引入无效项,使得计算多项式系数和曝光比的数据一致。在公开数据集和某工业相机拍摄数据集上的标定结果表明,改进方法具有较好的收敛性,相比于传统方法,颜色三通道CRF曲线分布更加紧凑,通道间曝光比平均偏差分别减少了49.83%和42.25%。
成像系统 相机响应函数 多曝光图像 拟合多项式 imaging system camera response function multi-exposure images fitting polynomial 
光学学报
2024, 44(4): 0411001
张会燕 1,2刘明 1,2,*宁布 1,2,3惠梅 1,2[ ... ]赵跃进 1,2
作者单位
摘要
1 北京理工大学光电学院,北京 100081
2 精密光电测试仪器与技术北京市重点实验室,北京 100081
3 北京理工大学长三角研究院(嘉兴),浙江 嘉兴 314019
分析了一维多孔径阵列的成像特性,选取子孔径间距比为1∶2的一维非冗余三孔径结构为基阵列,以最大化频域覆盖为设计标准,设计了沿基线方向对基阵列在360°范围内以不同角度进行多次旋转的新型合成孔径结构,以提高中频调制传递函数(IFMTF)和系统成像质量。当填充因子为28.51%时,旋转合成得到的九孔径阵列的IFMTF值(0.1223)大于Golay-9阵列的0.0782。仿真和实验结果的定量和定性评价均证明了所提方法的有效性。
成像系统 光学稀疏孔径 一维多孔径阵列 旋转合成 中频调制传递函数 频域覆盖 imaging systems optical sparse aperture one-dimensional multi-aperture array rotating synthesis intermediate frequency modulation transfer function frequency domain coverage 
光学学报
2024, 44(4): 0411002
作者单位
摘要
国防科技大学理学院,湖南 长沙 410073
采用化学气相沉积方法和逆向气流策略,成功地可控合成了均匀、平整、结晶良好的单层、2H相、3R相以及螺旋结构硒化钨(WSe2)单晶,利用光学显微镜、原子力显微镜、拉曼和光致发光光谱等表征进行测试分析,证实了WSe2具有优异的晶体质量。通过精确控制炉腔温度分布实现了不同原子层堆垛方式的生长调控,利用过饱和度理论分析推测出螺旋堆垛及位错臂的数量与不同过饱和度分布之间的关系,在螺旋的WSe2结构中观测到了两个数量级的二次谐波产生(SHG)增强,通过SHG偏振特性表征螺旋结构的偏转角度,揭示了层间耦合作用和内部应变对螺旋堆垛的影响,有助于推动二维半导体多相可控生长和光电物性调控研究。
材料 过渡金属硫族化合物 逆向气流化学气相沉积 螺旋堆垛 二次谐波产生 materials transition metal dichalcogenides reverse flow chemical vapor deposition spiral stacking second harmonic generation 
光学学报
2024, 44(4): 0416002
作者单位
摘要
1 精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室,北京理工大学光电学院,北京 100081
2 北京理工大学长三角研究院,浙江 嘉兴 314001
建立了一种以面心立方三维光子晶体为基础的有限元预测模型,研究了纳米粒子折射率、溶剂折射率、粒子直径、粒子间距等参数对反射光谱的影响。根据预测结果制备了优化尺寸的Fe3O4@SiO2纳米粒子电调谐器件。结果表明,有限元模型预测的反射光谱中心波长在680 nm至455 nm范围内移动,与制备器件的测试光谱匹配性良好。与解析预测模型相比,建立的三维有限元预测模型得到的反射光谱中心波长的预测结果准确性更高。对于非核壳结构,两种模型的预测误差范围分别为0.49%~1.70%、0.82%~1.49%,表现相当;对于核壳结构,两种模型的预测误差范围分别为3.51%~6.11%、0.28%~1.34%。本文建立的三维有限元模型将预测误差典型值降低为原来的1/5.9。所提模型可用于准确预测胶体体系下自组装光子晶体反射光谱的动态调谐能力,弥补了解析预测模型在核壳结构光子晶体预测准确性方面的不足,可指导粒子材料参数和结构参数设计,以及可调谐范围的优化区间筛选。对反射光谱幅值和谱宽预测准确性的提升需进一步考虑短程有序结构等随机微扰特性的影响。
光谱学 胶体体系 自组装光子晶体 动态变色器件 有限元预测模型 反射光谱中心波长 spectroscopy colloid system self-assembled photonic crystals dynamic electrochromic device finite element prediction model central wavelength of reflection spectrum 
光学学报
2024, 44(4): 0430001
吕文思 1,2吴宏昌 1,3李艳丽 1,*孔祥东 1,2,**韩立 1,2
作者单位
摘要
1 中国科学院电工研究所,北京 100190
2 中国科学院大学电子电气与通信工程学院,北京 100049
3 兰州大学物理科学与技术学院,甘肃 兰州 730000
X射线多层膜是X射线光学领域的重要反射元件,可利用X射线的布拉格反射实现特定波段X射线的高效反射。多层膜的反射率与膜层材料和膜层结构密切关系,根据多层膜的工作原理,对于高能波段的X射线,为获得较大掠射角下的高反射率,通常需要多层膜具有更小的周期厚度和更大的周期数,因此高精度薄膜生长技术是X射线多层膜元件制备的必要条件。本文研究了基于原子层沉积技术的X射线多层膜的制备,首先利用Fresnel系数递推法计算出HfO2/Al2O3、Ir/Al2O3、Ru/Al2O3、W/Al2O3四种材料组合的多层膜的反射率,讨论了材料组合、周期厚度、周期数、占空比等参数对多层膜反射率的影响。在此基础上,选取并制备了周期厚度为4 nm、周期数为60、占空比为0.5的HfO2/Al2O3 X射线多层膜。X射线(0.154 nm)反射率的分析结果显示,该多层膜的周期厚度为3.86 nm,反射率约43%,多层膜截面的透射电子显微镜(TEM)图显示膜层间界面清晰。该结果验证了原子层沉积法制备小周期厚度X射线多层膜元件的可行性。
原子层沉积 X射线 多层膜 反射率 atomic layer deposition X ray multilayer reflectivity 
光学学报
2024, 44(4): 0431002

2022年推出“空间、大气、海洋与环境光学”(SAME)专题刊公告

      《光学学报》决定于2022年推出“空间、大气、海洋与环境光学”(SAME)专题刊,每年出版4期,每季度1期。

《光学学报》改版半月刊及出版“英文长摘要”通知

《光学学报》于2020年1月开始,刊期由月刊变更为半月刊,每月出版两期;2023年1月开始,所有录用文章需要提供800-1000字的英文长摘要,以更好地宣传和提高论文的国际影响力。

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