激光光学

摘要： 实时准确非接触测量固体材料的温度是固体材料激光冷却技术的一个关键问题,也是近年来实验研究固体材料激光冷却领域的一个重要挑战,主要原因是。掺杂稀土离子晶体或者玻璃材料被激光泵浦时,产生的荧光光谱和样品温度有关。我们在实验中利用荧光光谱和样品温度的依赖关系,发展了差分光谱测温法(DLT)实时测量样品的温度。本文对基于光纤传输差分光谱测温技术展开理论和实验研究,在100K-300K温区范围内分析了影响该测温技术的因素。研究发现,DLT测温法在300K时的分辨率为1.9 K,而在100K时的温度分辨率为0.9 K。通过优化该测温技术,在300K时,测温分辨率提高到0.3 K,而在100 K时的温度分辨率提高到0.1 K。

摘要： 为了获得紧聚焦脉冲激光作用下电子的辐射特性,采用非线性Thomson散射理论和线偏振紧聚焦激光脉冲与单电子的相互作用模型,利用MATLAB完成数值模拟,获得了电子的运动特性、不同观测角度下的功率与能量分布,以及最大辐射方向上的功率与能量。结果表明,与平面波激光脉冲作用下的非线性Thomson散射现象相似而又不同,在紧聚焦激光脉冲下的辐射特性中,辐射功率脉冲双峰的脉宽分别为0.008fs和0.121fs,其对称性在时间上不再成立;辐射能量在低辐射频率0~50ω_(0)内呈现出剧烈振荡的变化特点。该结果对强激光场中电子辐射特性的研究是有帮助的。

摘要： 本文结合光电信息科学与工程专业的特点,以“光线”和“高斯光束”的推导为例,探索关于自由空间中光传输理论模型的内在联系的教学,实践证明这种方法对于学生理解关于光传输的后续课程非常必要,为工科专业基础理论课的课程教学提供一定参考.

摘要： 为了探究高能电子辐射与其初始位置间的关系,依据拉格朗日方程构建了单个高能电子与高斯激光脉冲相互作用发生散射的模型,并采用数值模拟的方法通过MATLAB获得了电子运动轨迹及散射光的空间辐射特性,具体分析讨论了电子初始位置对空间能量辐射的影响。结果表明,初始状态静止的高能电子经与线偏振紧聚焦强激光相互作用,其在平面内沿+z方向先做振荡运动,然后沿直线行进;最大辐射能量及其辐射方向均受到电子初始位置的较大影响,前者随电子初始位置朝z轴正向移动出现极大值,而后者在方位角恒定的同时极角逐渐减小并最终稳定;全空间最大辐射能量在电子初始位置位于(0,0,-7λ_(0))(λ_(0)为激光波长)、极角和方位角分别为23.5°和180°时取得。此结果说明通过合理设置电子的初始位置可以获得强度尽可能大的辐射。

摘要： 光学元件损伤是限制激光通量水平提高的重要因素之一。为快速、准确地检测光学元件损伤是否产生,支撑光学元件循环修复策略的使用,研究并提出了基于声发射技术的光学元件损伤检测方法,通过研究光学元件损伤产生的声发射信号特征,判断光学元件是否发生损伤,使用一种基于二次相关和相关峰精确插值(FICP)的时延估计算法,通过仿真验证了该算法的可行性,结合时差定位原理建立了损伤位置求解方法,并通过实验进行了验证。研究结果表明:该方法能从监测信号中快速地获得损伤的位置估计,其平均定位误差为8.61 mm,计算时间为0.143 s/次,对大口径光学元件的损伤在线监测具有应用潜力。

摘要： 为了研究激光脉宽对撞击电子后产生的辐射能量分布,采用模拟计算的方法,以Lorentz方程以及电子辐射方程为基础,建立了紧聚焦激光作用于静止单电子模型,并通过MATLAB软件模拟了不同脉宽下的激光脉冲与电子作用后产生的电子辐射能量分布,对飞秒紧聚焦椭圆偏振激光脉冲的脉宽与电子间的辐射功率峰值进行了深入研究。结果表明,当紧聚焦激光脉冲遇到静止单电子,在激光脉冲撞击电子时,电子会发出辐射;散射辐射在散射方向的中心呈尖锥状积累;随着激光脉宽的增加,辐射功率分布逐渐呈现出双峰形;脉冲宽度越宽,电子辐射功率峰值越小,脉宽为10λ_(0)时的峰值功率仅为脉宽为0.1λ_(0)时峰值功率的1%(初始脉宽λ_(0)=3.33fs),同时辐射功率达到峰值所需时间越长,最高峰的持续时间越长,频谱函数的截止频率越低,高频分量变少,谐波次数增加。该结果对激光空气等离子体诊断方面具有重要意义。

摘要： 为了研究高功率激光作用下光学元件热效应的非线性特性对光束质量的影响,基于热传导、热弹性力学、物理光学等基础理论,采用有限元分析方法,进行了高功率连续激光(功率密度约为500kW/cm^(2))作用下光学元件的温度场和位移场的计算;分析对比了各个参数的非线性特性对光学元件热效应的影响;探讨了不同材料、不同形状光斑辐照下的光学元件非线性热效应。结果表明,高功率连续激光作用下光学元件所反映出的热学、力学和光学吸收存在着不同程度的非线性效应,其强弱取决于光学元件材料、光斑形状等因素;高斯激光辐照熔石英样品且吸收率为100×10^(-6)时,考虑物性参数和温度边界条件的非线性,会引起表面最大温升16%的相对误差和表面变形峰谷值10%的相对误差。这一结果为开展与此相关的研究提供了一些新思路。

摘要： 为了输出具有高转化效率和高光子能量的谐波光谱,采用求解薛定谔方程的方法,理论研究了多色组合啁啾波形对谐波光谱的影响。结果表明,在固定激光强度下,最佳三色啁啾波形可以有效延伸谐波截止能量;最佳四色啁啾波形可以增强谐波强度;选择最佳三色和四色组合波形下的谐波光谱进行谐波叠加可获得42as的孤立阿秒脉冲。这一结果对超短阿秒脉冲的产生是有帮助。

摘要： 为了得到一种新型椭圆扭曲多高斯-谢尔模(TMGSM)光束,采用Mercer模式展开的方法进行了理论分析和验证,证明了多高斯-谢尔模关联结构可携带扭曲相位,详细研究了其在梯度折射率光纤中传输时的光强和相干度演化。结果表明,椭圆TMGSM光束在梯度折射率光纤中传输时,光强和相干度分布随着传输距离的增加发生周期性旋转,并在0.5L(L为周期)的整数倍处偏转π/2,其旋转角速度呈非线性变化且与扭曲因子的大小有关;增大多高斯模数,焦平面处光强分布的平顶区域增大,相干度分布轮廓变小。此研究结果在光纤通信、聚焦成像、光学捕获等方面具有潜在的应用前景。

摘要： 近日,南京波长光电科技股份有限公司(以下简称“波长光电”)IPO上会通过审核,准备在深交所创业板上市。波长光电是国内精密光学元件、组件的主要供应商,长期专注于服务工业激光加工和红外热成像领域,提供各类光学设备、光学设计以及光学检测的整体解决方案。波长光电本次计划上市募资3.19亿,其中1.3亿用于激光光学产品生产,1.14亿元用于红外热成像光学产品生产项目,7474万元用于波长光学研究院建设项目。

摘要： 传统的微变形抬动监测装置存在很多缺点，能否开发出一套新型、用途广泛的微变形监测装置有着迫切的需要。本文阐述了激光光学微变形监测装置的基本原理、对微变形值实施放大的基本方法、及其研发的重大意义，根据此思路可开发出一套工业化定型产品。

摘要： 本文对激光光学研究的进展作了综述.提出一些在光束描述和传输变换中值得进一步研究的问题,并作了简略分析.

摘要： 毛细管电泳仪器的技术指标直接受制于检测器的性能，已见文献报道的各类毛细管电泳检测器依然在灵敏度和通用性上存在不同程度的缺陷。另一方面，基于激光光学的检测器集高检测灵敏度、可实现在柱检测、简便的日常维护和易于构建等优点于一身，因而开发一种基于激光光学原理的兼具高灵敏度和高通用性的毛细管检测方法，将具有相当的科学意义和实用价值。

摘要： 提出了含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程，通过一系列数学推导得到它的稳定性条件，并利用该条件对含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程在六组参数下的稳定性进行了判断，然后利用MATLAB对该方程进行了数值模拟，得到了方程在这六组参数下的运动轨道。结果显示，当利用稳定性条件判别方程为稳定时，数值模拟的运动轨迹为逐渐趋于一个不动点的单螺旋，模拟结果方程也是稳定的;当利用稳定性条件判别方程为不稳定时，数值模拟的运动轨迹为混沌的双螺旋，模拟结果方程也是不稳定的。利用稳定性条件判断的结果和数值模拟结果相同，说明在一定的参数范围内，这个稳定性条件可以作为判断含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程稳定性的依据。

摘要： 提出了含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程，通过一系列数学推导得到它的稳定性条件，并利用该条件对含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程在六组参数下的稳定性进行了判断，然后利用MATLAB对该方程进行了数值模拟，得到了方程在这六组参数下的运动轨道。结果显示，当利用稳定性条件判别方程为稳定时，数值模拟的运动轨迹为逐渐趋于一个不动点的单螺旋，模拟结果方程也是稳定的;当利用稳定性条件判别方程为不稳定时，数值模拟的运动轨迹为混沌的双螺旋，模拟结果方程也是不稳定的。利用稳定性条件判断的结果和数值模拟结果相同，说明在一定的参数范围内，这个稳定性条件可以作为判断含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程稳定性的依据。

摘要： 提出了含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程，通过一系列数学推导得到它的稳定性条件，并利用该条件对含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程在六组参数下的稳定性进行了判断，然后利用MATLAB对该方程进行了数值模拟，得到了方程在这六组参数下的运动轨道。结果显示，当利用稳定性条件判别方程为稳定时，数值模拟的运动轨迹为逐渐趋于一个不动点的单螺旋，模拟结果方程也是稳定的;当利用稳定性条件判别方程为不稳定时，数值模拟的运动轨迹为混沌的双螺旋，模拟结果方程也是不稳定的。利用稳定性条件判断的结果和数值模拟结果相同，说明在一定的参数范围内，这个稳定性条件可以作为判断含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程稳定性的依据。

摘要： 提出了含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程，通过一系列数学推导得到它的稳定性条件，并利用该条件对含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程在六组参数下的稳定性进行了判断，然后利用MATLAB对该方程进行了数值模拟，得到了方程在这六组参数下的运动轨道。结果显示，当利用稳定性条件判别方程为稳定时，数值模拟的运动轨迹为逐渐趋于一个不动点的单螺旋，模拟结果方程也是稳定的;当利用稳定性条件判别方程为不稳定时，数值模拟的运动轨迹为混沌的双螺旋，模拟结果方程也是不稳定的。利用稳定性条件判断的结果和数值模拟结果相同，说明在一定的参数范围内，这个稳定性条件可以作为判断含自反馈光场的哈肯-洛伦兹方程稳定性的依据。

摘要： 在激光的很多实际应用中，为了提高激光系统的利用效率，常常需要将高斯的光场分布整形为均匀的光场分布。文章对GS算法的原理进行了理论研究，在给定的输入输出光场分布下，应用GS算法设计了相位屏，理论模拟时输出光场衍射效率为98.81％，顶部均方差小于7％。最后利用纯相位液晶空间光调制器对GS算法近场光束整形效果进行了实验验证，将GS算法得到的相位屏输入液晶空间关调制器，得到了近“平顶”的光场分布。实验结果验证了GS算法、理论模拟和光束整形系统的可行性。

摘要： 在激光的很多实际应用中，为了提高激光系统的利用效率，常常需要将高斯的光场分布整形为均匀的光场分布。文章对GS算法的原理进行了理论研究，在给定的输入输出光场分布下，应用GS算法设计了相位屏，理论模拟时输出光场衍射效率为98.81％，顶部均方差小于7％。最后利用纯相位液晶空间光调制器对GS算法近场光束整形效果进行了实验验证，将GS算法得到的相位屏输入液晶空间关调制器，得到了近“平顶”的光场分布。实验结果验证了GS算法、理论模拟和光束整形系统的可行性。

摘要： 在激光的很多实际应用中，为了提高激光系统的利用效率，常常需要将高斯的光场分布整形为均匀的光场分布。文章对GS算法的原理进行了理论研究，在给定的输入输出光场分布下，应用GS算法设计了相位屏，理论模拟时输出光场衍射效率为98.81％，顶部均方差小于7％。最后利用纯相位液晶空间光调制器对GS算法近场光束整形效果进行了实验验证，将GS算法得到的相位屏输入液晶空间关调制器，得到了近“平顶”的光场分布。实验结果验证了GS算法、理论模拟和光束整形系统的可行性。

摘要： 本发明提供一种即使在进行了长时间运转的情况下，也能够维持稳定的动作的光学设备、以及具有该光学设备的波长转换激光光源、图像显示装置及激光光源装置。本发明的光学设备包括：具有氧八面体结构，除了主要成分以外还掺杂了金属离子的的非线性光学晶体；用于在运转模式向上述非线性光学晶体入射光的光源；以及通过在上述光没有射入上述非线性光学晶体的非运转模式向该非线性光学晶体提供外部能量，进行使由于在上述运转模式入射的光而发生了变化的上述非线性光学晶体的折射率恢复的恢复动作的折射率恢复机构。

摘要： 本发明提供一种即使在进行了长时间运转的情况下，也能够维持稳定的动作的光学设备、以及具有该光学设备的波长转换激光光源、图像显示装置及激光光源装置。本发明的光学设备包括：具有氧八面体结构，除了主要成分以外还掺杂了金属离子的非线性光学晶体；用于在运转模式向上述非线性光学晶体入射光的光源；以及通过在上述光没有射入上述非线性光学晶体的非运转模式向该非线性光学晶体提供外部能量，进行使由于在上述运转模式入射的光而发生了变化的上述非线性光学晶体的折射率恢复的恢复动作的折射率恢复机构。

摘要： 本发明为了解决现有技术中的杂散光分析方法仅分析到探测器焦面的杂散光分布，无法获得高能光源对系统稳定性的影响的缺陷，而提出一种用于高能激光光学系统的杂散光分析抑制方法及高能激光光学系统。本发明的方法包括：获取待分析的高能激光系统模型中光学系统及其外部通道结构的表面辐射功率；通过有限元分析软件分析高能激光系统模型中光学系统在t0时刻的光功率分布；将光功率分布带入光学系统外部的通道结构中，得到t0时刻通道结构的热分布及变形量；将通道结构的热分布及变形量带入光学系统结构中，得到热分布及变形量使光学系统产生的性能变化情况。本发明还包括一种高能激光光学系统。本发明适用于高能激光光学系统的设计和制造。

摘要： 本发明为一种激光光学鼠标及用于激光光学鼠标的感应芯片，其包含：多个光感应单元、以及一处理器。所述的光感应单元用来感应该激光光学鼠标所发出的光线于一工作平面上所形成的散斑，并据以产生影像资料，其中，每一光感应单元的几何中心及与该光感应单元最接近的光感应单元的几何中心间的距离不大于30微米。该处理器用来处理所述的光感应单元所产生的影像资料，并据以产生一显示信号，该显示信号对应于该激光光学鼠标的移动。

摘要： 本发明为了解决现有技术中的杂散光分析方法仅分析到探测器焦面的杂散光分布，无法获得高能光源对系统稳定性的影响的缺陷，而提出一种用于高能激光光学系统的杂散光分析抑制方法及高能激光光学系统。本发明的方法包括：获取待分析的高能激光系统模型中光学系统及其外部通道结构的表面辐射功率；通过有限元分析软件分析高能激光系统模型中光学系统在t0时刻的光功率分布；将光功率分布带入光学系统外部的通道结构中，得到t0时刻通道结构的热分布及变形量；将通道结构的热分布及变形量带入光学系统结构中，得到热分布及变形量使光学系统产生的性能变化情况。本发明还包括一种高能激光光学系统。本发明适用于高能激光光学系统的设计和制造。

摘要： 本发明公开了一种激光光学系统及具有该激光光学系统的车灯，该激光光学系统包括激光二极管、透镜、荧光体和驱动部，所述透镜位于所述激光二极管与所述荧光体之间，使所述激光二极管发出的光直射到所述荧光体；所述驱动部接于所述荧光体上，3个所述激光二极管组成一组，每组激光二极管位于转盘上，所述转盘上设有转动装置。本发明的技术方案中发光体轮换，延长整体使用寿命；提高散热性能；增加滤光结构，使照射光线远射的同时，又达到不刺目的效果。

摘要： 本发明涉及一种激光光学系统及具有该激光光学系统的车灯。根据本发明一个实施例的激光光学系统包括激光二极管；荧光体，其改变所述激光二极管发出的光的颜色；透镜，其位于所述激光二极管与所述荧光体之间，使所述激光二极管发出的光直射到所述荧光体；以及驱动部，其连接于所述荧光体。本发明的激光光学系统的远距离性能能够达到LED车灯的两倍，在高速行驶时能够为驾驶员提供便利性及行驶安全性。并且，能够避免因激光前照灯的荧光体损坏而引发安全性问题。

摘要： 本发明所采用的技术方案是一种校正激光光学系统的方法，包括如下步骤：将扩束镜安装腔固定在激光器的定位销钉上、并与激光器紧密固定；在扩束镜安装腔内安装光学器件，并在扩束镜安装腔的Y向滑槽内安装Y向运动板；在Y向运动板的X向滑槽内安装X向运动板；将扫描系统固定在X向运动板上，且扫描系统的出光孔的轴线与X向运动板的通光孔的轴线重合。本发明可以避免手持扩束镜安装腔和扫描系统进行调校对光，减轻调试人员的工作量并易准确的校正结果；且后续更换扫描系统可直接换取，不再需要重新调光。

摘要： 具有沿主扫描方向扫描光束的扫描器的激光光学设备中的激光光学单元，它包括：包括两个发光元件的激光光源，一个发光元件发光的时间与另一发光元件发光的时间重叠；为从所述光源发出的两个光束设置的准直透镜；和为所述两个光束设置的狭缝，用于限制所述两个光束从准直透镜到扫描器的传播，其中0.9≤cosθ≤(w·d)/(0.872·f·λ)，这里θ(°)是所述两个发光元件的排列方向与副扫描方向相遇的角度，d(微米)是所述两个发光元件之间的距离，λ(纳米)是激光的波长，f(毫米)是准直透镜的焦距，w(毫米)是狭缝的宽度。

摘要： 本发明为一种用于激光光学鼠标的感应芯片，其包含：多个光感应单元、以及一处理器。所述的光感应单元用来感应该激光光学鼠标所发出的光线于一工作平面上所形成的散斑，并据以产生影像资料，其中，每一光感应单元的几何中心及与该光感应单元最接近的光感应单元的几何中心间的距离不大于30微米。该处理器用来处理所述的光感应单元所产生的影像资料，并据以产生一显示信号，该显示信号对应于该激光光学鼠标的移动。