从理论和实验两方面对掺镱包层全光纤调Q激光器进行了研究。建立了相应的理论模型，根据调Q光纤激光器的速率方程理论，用基于“能量利用率与初始反转粒子数关系”求解剩余反转粒子数的新方法，得出了调Q光纤激光器的初始参数诸如抽运功率、纤芯直径、光纤长度、输出透过率等影响脉冲宽度和脉冲能量的规律，进一步明确了压缩脉冲宽度和提高脉冲...
为提高自由空间通信、遥感、激光雷达等系统的信噪比，研究了铷775．9nm激光感生色散光学滤波器（LIDOF）。通过780nm线偏振抽运光选择性激发基态原子，使其在激发态子能级间布居不均衡，从而引起激发态的圆二色向性和圆双折射，使与激发态共振的775．9nm探测光偏振态发生旋转，实现滤波传输。获得的峰值透射率为4％，带宽约为605MHz，同时，得...
液晶空间光调制器（LC-SLM）能实现光束动态偏转，而它的像素结构以及相位回卷方法造成的衍射效应使其光效率降低。通过数值仿真和实验分析了像素结构造成的衍射效应，给出了像素填充因子和衍射效率的关系。利用256pixel×256pixel的液晶空间光调制器构建动态光束偏转实验装置，使入射光束偏转不同角度时测量远场光斑强度，得到衍射效率随光束偏...
宽条形大功率半导体激光器（LD）存在光谱温漂系数大、光谱宽度宽的缺点，为了改善宽条形大功率半导体激光器的光谱特性，采用一种体光栅（VBG）离轴外腔方法实现了宽条形大功率半导体激光器光谱特性的明显改善和高效率工作。宽条形半导体激光器的外腔结构主要包括激光器输出光束的快、慢轴准直光学透镜和离轴放置的体光栅。宽条形半导体激光器...
半导体激光线阵（LDB）在制作和封装过程中会发生弯曲，从而引起发光弯曲，即“smile”，这影响其在抽运固体激光和外腔半导体激光阵列线宽窄化中的使用。利用平凸柱面镜在一定程度上可矫正半导体激光线阵的“smile”。通过几何光学方法对平凸柱面镜矫正半导体激光线阵的“smile”进行理论分析，利用不同焦距平凸柱面镜对不同半导体激光线阵的“...
用MEDICI软件对金属一半导体一金属（MSM）结构4H—SiC紫外（UV）探测器的FV特性以及光谱响应等特性进行了模拟与分析，并探讨了金属电极的宽度、电极间距以及外延层厚度对探测器响应度的影响。结果表明，室温下该探测器的暗电流线性密度达到10^-13A／μm，且在不同电压下光电流至少比暗电流大两个数量级；探测器的光谱响应范围为200-400nm，在34...
针对实际数据资料中往往因地表杂波等各种干扰而出现小幅值风速和奇异点，在进行速度方位显示（VAD）数据反演之前，提出了对数据资料进行质量控制的预处理方法，即剔除小幅度数据和奇异点，然后分别进行了全方位采样和非全方位采样的反演，反演精度大幅度提高，仿真结果与实际结果相吻合。模拟两种线性风场，即含有0，1阶谐波和含有0，1，2阶谐...
由自导成丝效应产生的超连续辐射具有超宽带光谱、后向散射增强等一系列新特征，为激光雷达大气探测开辟了新的领域。通过测量飞秒激光脉冲自导光丝超连续辐射散射的角度分布，对不同条件空气中自导光丝产生的超连续辐射后向散射特性进行了实验研究。结果表明，在洁净空气和含气溶胶的空气中，自导光丝的超连续辐射都呈现出明显的后向散射增强特...
在飞秒激光与固体靶相互作用中，利用光学CCD相机和光学多道分析仪（OMA），分别在固体薄膜靶背表面法线方向测量了渡越辐射（TR）积分成像图案和渡越辐射光谱。测量结果显示，渡越辐射光斑呈现圆盘状结构，在圆盘中明亮而强的光信号呈局部化分布，并且有分离的光斑出现。该现象表明，超热电子在输运过程中存在成丝效应，引起严重的不稳定性；渡...
SiO（b^3Π）与Na的近共振传能过程是钠原子化学激光的关键步骤。为了对这一过程进行初步的实验研究，建立了一个包括SiO（b^3Π）合成系统和Na蒸气生成供给系统在内的近共振传能实验装置。通过SiH4热解产物与N2O反应合成了一定浓度的亚稳态储能粒子——SiO（b^3Π）；在此基础上进行了SiO（b^3Π）与Na混合传能的实验研究。测到了SiO（b^3Π）和Na（...
3月18日下午，由中科院上海光学精密机械研究所和德国慕尼黑国际博览集团联合主办，光学期刊联合编辑部承办的光学前沿——2008，激光技术论坛暨“2007中国光学重要成果”会在上海隆重召开。国家科技部副部长、中国光学学会副理事长、《光学学报》杂志主编曹健林，中国光学学会理事长、《中国激光》杂志主编周炳琨院士，《激光与光电子学进展》...
为改善焦斑的均匀性以应用于惯性约束聚变（ICF）的实验，从焦斑形态的控制出发，在随机相位板（RPP）和连续相位板（CPP）做空域整形下，用同样带宽和最大谱色散角，模拟了不同光谱形状的匀滑效果，通过焦斑强度的功率谱密度（PSD）和平顶的均方根（RMS）对获得的焦斑进行评价。结果表明，改善光谱形状可以提高匀滑效率，优化光谱相对主流的正...
从广义惠更斯一菲涅耳衍射积分出发，导出了洛伦兹光束通过一阶轴对称光学系统传输变换的解析公式。给出了洛伦兹光束的柬宽、瑞利长度和发散角的表达式，讨论了这些参量通过自由空间的变换规律。结果表明，洛伦兹光束的瑞利长度大于高斯光束的瑞利长度，洛伦兹光束光斑半径的扩展速度慢于高斯光束，洛伦兹光束的远场发散角小于高斯光束的远场发...
用激光光束分析仪实时在线测量了一台连续运转的高功率横流CO2激光器的激光横模，获得了较为完整的激光横模随时间的变化关系。测量结果表明，激光输出由两个分离的、非对称的高阶横模叠加组成（“双模”），两横模中心相距约8mm。形成“双模”的原因是串接式谐振腔的前腔和后腔两者的中心轴线不重合以及阴极铜管形变。横模随激光器运行时间的延...
提出以激光束的横模结构特别是基模所占的比例作为激光光束质量的评价依据，并研究了测量方法。建立了基于Hopfield神经网络原理的非线性网络，使用CCD采集激光束的光斑图像作为网络的输入，通过计算该网络的能量函数，实行调整训练，获得网络的动力学稳定状态，此时网络中各阶横模的比例即为测量结果。实验采集了一束光的多幅光斑图像，经预处...
建立了基于透明边界条件（TBC）的全矢量迦辽金有限元法（FEM）分析二维光子晶体光纤（PCF）的模型，并对椭圆芯等5种高双折射光子晶体光纤基模的模式双折射、限制损耗及色散特性进行了数值分析和比较。通过减小内包层中沿x方向的空气孔，增大沿y方向的空气孔构成的一种光子晶体光纤的模式双折射在波长1550nm处高达5．96×10^-2，而椭圆芯光子晶...
利用相干布居振荡技术在介质吸收光谱上产生烧孔，孔宽大约为基态粒子数恢复时间的倒数。由增益理论分析得出不同抽运光强度对介质吸收状态的影响。在介质的吸收区域，振荡导致光脉冲经历饱和吸收，脉冲传输延迟；在介质的增益区域，振荡又导致光脉冲经历增益饱和、脉冲传输超前。将此技术应用在掺铒光纤（EDOF）中实现了光速人为可控。根据布居...
提出了一种新型光子晶体太赫兹（THz）波导，该波导包层为硅介质中含有按三角形格子周期排列的空气孔，纤芯为有机材料聚乙烯（PE）。应用平面波法（PWM）分析了这种光子晶体太赫兹波导的带隙结构，研究了空气填充率变化对光子带隙（PBG）结构的影响；然后应用频域有限差分法（FDFD）对不同参数太赫兹波导的损耗进行了计算。结果表明，这是一种...
针对光纤微弯传感器在强扰动信号作用下，因光纤受损而丧失部分或全部功能的问题，进行了关于传感器自修复的研究。该传感器采用自制的具有良好光学、机械和粘接性能的短波光固化修复剂，将其注入预置有传感光纤的柔性空心纤维中，设计了一种可以实现在线自诊断和实时自修复的双窗口（长波检测、短波修复）智能光纤微弯传感器。对修复时间、修复...
随着短距离通信网的不断发展，多模光纤（MMF）已经成为实现高速大容量信息传输的理想介质，但多模光纤严重的模式色散限制了其传输能力。为了提高多模光纤的传输能力，设计了基于自适应调制（AM）的正交频分复用（OFDM）多模光纤通信系统。提出了适用于该系统的自适应比特分配算法，并通过仿真证明了该算法的有效性。在此基础上重点分析了自适...
为了满足激光等离子体X射线波长测量的需要，在辅助光阑法的基础上，从理论上提出了一种用平面晶体谱仪确定波长的新方法。发展了改进的辅助光阑法来确定晶体面与记录面的交线到第一条辅助光阑的距离，并且利用某一条谱线的曲率得到记录面与晶体表面的夹角。这两个参量在一般的辅助光阑法中需借用参考谱线得到，而采用新的方法可在不使用任何参...
为了解决空间载波相移（SCPS）法中载波频率不确定引入的误差，提出了一种基于最小二乘迭代的空间载波相移算法。先将单幅随机空间载波频率干涉图转化成四幅随机相移量的时域干涉图，然后用最小二乘迭代求得相位信息。模拟计算和实验结果表明，该算法只需10次左右的迭代计算就可实现算法峰值（PV）精度优于λ/20，均方根（RMS）精度优于λ／200，...
采用熔盐法获得了Yb^3＋和Er^3＋离子原子数分数分别为20％和1．1％的GdAl3（BO3）4（简称GAB）晶体。在平-凹谐振腔中，利用0．97μm波长光纤耦合准连续（CW）半导体激光端面抽运0．7mm厚的该晶体，当输出镜透过率为1．5%时，获得斜率效率为20％，最高功率为1．75W的1．5～1．6μm波段激光输出。输出激光波长随吸收抽运功率和输出镜透过率发生变...
采用丘克拉斯基（Czochralski）技术生长了掺铥硅酸镥（Tm：Lu2SiO5，Tm：LSO）晶体；测量了LSO晶体在室温下的非偏振吸收光谱和非偏振荧光光谱；利用窄得-奥菲特（Judd-Ofelt）理论计算了Tm：LSO晶体的窄得-奥菲特强度参数、振子强度、自发辐射概率、辐射寿命、积分吸收截面和积分发射截面。Tm：LSO晶体的强度参数为Ω2=9．1355×10^-20cm^2，Ω4=...
3月18日，第3届慕尼黑上海激光、光电展（LASER．World of Photonics China 2008）在上海新国际博览中心盛大召开，来自科技部、中国科学院、上海市的各级领导及企业界的嘉宾出席了开幕式。本次展会历时3天，共有来自16个国家和地区的206家展商参加了本次展会。自2006年首次举办以来，短短两年时间，该展会已经成为行业内顶尖级展会。
用化学镀技术在中碳钢基片上制备镍-磷-纳米氧化铝复合镀层，并用CO2激光在多种扫描速度及功率密度下对镀层进行热处理。采用能谱（EDS），扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD）、划痕实验和球盘式摩擦磨损实验对镀层的成分、结构形貌、结合力和摩擦学性能等进行表征，并考察工艺参数对镀层结构和耐磨性能的影响。结果表明，激光热处理后镀...
由于背景干涉条纹的影响，在激光视频显示系统中，通常获得的激光视频图像不仅对比度降低，而且像质较差。通过采用多像素扫描法，成功地突破了投影显示方式的技术瓶颈，消除了这种显示方式产生的干涉条纹，使激光显示与传统显示方式相比在像质上有了很大的提高。通过对激光显示过程中激光形成干涉机制的深入分析和研究，提出了“多像素扫描法”...
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