光栅光阀光学特性分析及其在热敏CTP中的应用

光栅光阀(GLV)是一种衍射MOEMS空间光调制器,利用其对激光束的调制作用,可成功地应用于计算机直接制版(CTP)系统中。提出了简化的光栅光阀光学模型,并根据夫琅和费单缝衍射理论和多光束干涉理论对光栅光阀的光学特性进行了理论分析。介绍了光栅光阀在热敏CTP系统中的应用,分析了光栅光阀光学记录设备的结构和成像原理。得出了基于GLV技术的热敏CTP数字成像过程,为国内印刷企业使用这种热敏成像技术提供了理论依据。     

超细激光束准直器设计的新数学模型

为了获取长距离超细激光束，采用几何能量守恒法设计出一种衍射光学元件，推导出高斯光入射时衍射光学元件位相函数。根据建立的数学模型，设计超细激光束准直器，并模拟高斯光入射时出射激光束的光斑形状及光强分布，最后计算了能量利用率。     

散斑面内形变场检测系统设计

数字散斑测量是一种非接触、全场测量的高精度光测方法。该系统由散斑生成装置、数据采集装置和数据处理装置三部分组成。散斑生成装置将扩散的激光束投射到待测物体上,用接收屏接收物体散射生成的散斑图像。数据采集装置主要由CCD和数字采集卡组成,CCD拍摄散斑图像,并将其传输给数字采集卡,经采集卡转换成数字图像,以矩阵形式输入到数据处理装置。数据处理装置根据光学相关识别技术设计的检测程序对采集到的数字图像进行相关运算,通过对相关峰的准确定位来获取物体的形变信息。     

激光治疗近视眼中角膜曲率修正量的理论计算

本文从示意眼模型出发,利用自治的单透镜近似模型,根据矩阵光学原理,用计算机算出不同近视眼度数焦点的前移量以及在三种不同原因引起的近视眼的情况下角膜需要切除的数量。计算告诉我们即使1000°近视眼,角膜最大切除量也仅50μ,不到角膜总厚度的1/10。 理论上探讨了根据激光束的高斯分布经过光学系统改变光强分布来实现近视眼需要校正的曲率。     

二元纯位相片实现半导体激光器到单模光纤的耦合

采用二元光学位相调制的基本思想，用二元纯位相型光学系统将椭圆高斯型激光束与单模光了佳耦合。采用两块纯 位相片来进行波前变换，将椭圆型高斯激光束转变成对称圆高斯激光束，并与单我纤的基模最佳匹配耦合。     

计算机产生全息光学元件用于校正椭圆高斯激光束

本文讨论了计算机产生全息光学元件,用以校正椭圆高斯激光束,计算这个全息光学元件的详细数学方程已作了推导,由计算机控制绘图机绘制了全息图,缩制了全息光学元件,并得出了实验结果。 关键词：     

由菲涅尔反射测量平行平面介质的折射率

一激光束投射在一平行平面介质的表面上，在此表面有一反射光束和从介质内折射出来的另一光束，只要测出这两光束的Ｐ光和Ｓ光的强度，就可计算该介质的折射率。本文介绍测量原理及方法。     

车用回复反射器光度性能测试方法研究

介绍了一种检测汽车回复反射器光度性能的测试系统的结构和原理。该测试系统采用激光束准直定位技术来确定回复反射器的位置 ,通过类似车灯灯光的集束光投射到回复反射器 ,利用高灵敏度的光度探测器检测反射器反射到各方向上的反射光强度。光度计测试范围为 10 - 6～ 1.999lx,激光束光斑口径为 5～ 9mm。整个系统由计算机控制 ,可以按国家标准自动完成测试。     

高斯光束通过复杂光学系统的变换

使用矩阵光学技巧和方法详细研究了高斯光束通过复杂光学系统的传插问题。将结果推广于:(1)物像空间析射率不相等(n_1≠n_2);(2)光学系统矩阵元为复数或C元素为零的情况。就高斯限模光阑对光束传输的影响作了讨论。经典光学和高斯激光束光学(n_1≠n_2,n_1=n_2)的比较,清楚地说明了它们的区别和联系。     

激光传输码的矩阵法

本文研究了假定具有高斯强度分布的CO_2激光束传输矩阵,其中包括吸收、湍流和热晕参数.所计算的参数为有效光束半径(1/e~2)和轴上光。对于中等功率电平,计算结果与计算机编码“COMBO”(轨道间错离计算)一致,而对于高功率电平,热晕模型预测的结果比COMBO预测的更糟。     

采用Damman光栅实现冷原子或冷分子囚禁的光阱阵列

本文提出了一种采用Damman光栅和球面透镜组合光学系统产生二维光阱阵列的新方案。在使用红失谐高斯激光束照射的条件下，我们推导了计算光阱阵列的周期、光强分布、光强梯度和光阱几何参数的经验公式，讨论了此光阱阵列的特点以及在原子光学和分子光学中的应用。研究结果表明：这种光阱阵列方案比已有的光阱阵列方案更为简单可行、操作方便，非常适用于冷原子或冷分子的阵列囚禁，以及制备新颖的光学晶格。     

监视超声波

<正> 这种测量技术提供了超声波自由接触干涉测量法,能够测量振动的位移、运动工件的表面变形,例如快速运动的工件,在轧制或退火中的热钢等。激光束由分光镜分成两束光:一束光投射到工件的被测点,称之为测量光束;另外一束光投射到工件上的被参考点处,称之为参考光束,且参考点接近于测量点。来自测量点和参考点的反射光束再经分光镜会合后射入检测器(见图)。这种光检测器可以是光电倍增管、光电二极管,也可以是雪崩光电二极管或光电半导体     

光的力学效应实验

当光辐射到物体上,由于动量的传递,光对被辐射物体施加力.采用光纤将激光束投射到水中的聚苯乙烯球上,已知光源功率及功率分布、微粒的平衡位置,可直接计算出微粒在当前物理环境下受到的光辐射压力.     

正棱柱体旋转反射镜和F—θ透镜光学扫描系统的设计考虑

在激光记录中,现在很大一部分应用正棱柱体旋转反射镜和F—θ透镜的光学扫描系统,如激光束图象记录仪,计算机缩微存储器,激光电子分色机,计算机激光打印机的激光头等。     

保证眼晴安全的激光发射器

这是一台把高强度空间相干激光束转换成空间非相干辐射光源的装置。它可使空间相干激光光束的时间相干性、频率特性以及偏振保持不变。激光是定向的,所以输出的相干光束投射在光学透镜上,使相干光束在用氢氟酸腐蚀过的毛玻璃片上成象,构成空间扩散体。从扩散器散射出的辐射光转换成空间非相干辐射光,但仍保留一些相干光束的重要特征,即偏振和瞬时相干性。扩散器将一束非相干辐射的发散光束输入到准直仪,以提供准直输出光束,可作为一种“眼睛安全”的方法用于激光通讯、激光测距和其他激光领域的装置。     

激光谐振腔自再现模的波型特征

本文用光传输矩阵理论给出分析激光光腔模式波型特性统一处理方法.导出激光谐振腔自再现模的波型函数.讨论了在各类激光谐振腔中激光束的波型特征.     

采用Damman光栅实现冷原子或冷分子囚禁的光阱阵列

提出了一种采用Damman光栅和球面透镜组合光学系统产生二维光阱阵列的新方案. 在使用红失谐高斯激光束照射的条件下，推导了计算光阱阵列的周期、光强分布、光强梯度和光阱几何参数的经验公式，讨论了此光阱阵列的特点以及在原子光学和分子光学中的应用. 研究结果表明，这种光阱阵列方案比已有的光阱阵列方案更为简单可行、操作方便，非常适用于冷原子或冷分子的阵列囚禁，以及制备新颖的光学晶格. 关键词： 冷原子或冷分子 光阱阵列 Damman光栅 光偶极势     

采用液晶空间光调制器进行激光光束的空间整形

提出采用液晶空间光调制器进行激光束的实时,可调控光束空间整形的新方法,研究了液晶空间光调制器的光学调制特性,用液晶空间光调制器衬时产生的软边切趾光阑与空间滤波器结合,有效地对任意光束进行空间整形,获得光束填充因子高,近“平顶”光强的光束近场分布。     

声光栅正弦结构光投射器的光学系统设计

针对一种新型的声光波干涉测量技术,对声光栅正弦结构光投射器的三维测量工作原理进行了系统的分析,讨论了影响投射器光学系统结构的因素和影响接收屏上的光照度的因素,并进行了光学系统设计。在优化设计过程中,采用了限制光线最大入射角的方法,达到控制投射系统的球差和保证接收屏上照明均匀的要求。所设计的声光栅正弦光投射器具有很好的成像质量。应用该系统对在500mm处的石膏像上投射干涉条纹,可以得到能量比较均匀、变形量很小的干涉条纹图,利用该条纹图和相关的算法可以对具有复杂几何形状的物体进行有效的三维测量。     

基于近场侧面均匀照明的LED投射器研究

在LED双面平板照明灯具中,为实现侧入式近场均匀照明,研究了一种LED柱面透镜阵列自由曲面投射器。根据非成像光学理论中的边缘光线原理,采用直接法和重叠法设计投射器的表面形状,利用反射旋转面和折射旋转面以及柱面透镜阵列将LED光源发出的朗伯光重新分配。建立侧面近场均匀照明的柱面透镜阵列自由曲面投射器模型,用TracePro软件对所设计的模型进行光线追迹仿真,结果表明,当不考虑反射损耗时投射器的出光效率达到96.03%,在投射器侧面的面板上面积为240mm×360mm的照度均匀度达到95.6%。