分析光栅分数塔尔博特效应的一组新方程

对一维开口比为1/M(这里M为大于1的正整数)的短形光栅,建立了一组新 在分数塔尔博特(Talbot)距离上计算其菲涅 法射光场分布的简单方程.在该方程中考虑了光栅结构与分数塔尔博特距离的联系,显然比迭代方程和基于距离的方程更方便地描述分数塔尔博特效应.给出了一种研究光栅分数塔尔博特铲应的新途径.     

光栅在超短脉冲激光照射下的塔尔博特效应

首先导出了光栅在短脉冲激光照射下的菲涅耳衍射光场的方程 ,利用该方程分析了一个开口比为 1∶4的光栅的衍射光场。数值计算结果表明当激光脉冲的半极大值全宽 (FWHM)Δτ在皮秒数量级时 ,可以得到塔尔博特自成像。当激光脉冲的 Δτ从皮秒逐渐减小时 ,塔尔博特自成像现象逐渐消失。而当激光脉冲的Δτ小于几十个飞秒时在第一个塔尔博特距离处光栅的衍射光强的最大值随Δτ的减小而减小     

Hartline侧抑制神经网络模型的光学实现

Hartline模型是从神经生理实验得出的普遍适用于神经系统对信息处理的一种方式的模型.本文提出了一种光电混合结构实现Hartline模型的方法:其中非相干光学卷积器实现所要求的卷积运算,用偏振编码的方法实现权重系数的编码,而减法运算仍由电子学完成.最后用二维图象边缘增强的光学实验验证了该方法的有效性.     

二次光栅在波前测量中的应用

采用一种特殊的二次光栅用于激光波前测量,它对非零级衍射光束具有不同的聚焦效应,其光栅线为圆弧型而非直线。导出了在会聚光束情况下的两平面成像在单一像平面上的距离关系,实验上实现了二次光栅用于会聚光束的波前测量,测量得到会聚光束具有较大的散焦(-2.93λ)和球差(1.34λ),与该透镜引起波前的离焦像差理论理想值(-2.695λ)基本符合。该技术可以实现波前的高空间分辨力和高精度实时测量,大大减少光学元件数量,降低装置成本。由于大功率激光束的不稳定性,其波前变化非常快,所以该方法的实时性非常适合于这种波前变化的测量。     

LiNbO3∶Fe∶Mn晶体光色效应非挥发性全息存储自增强效应的理论及实验

通过双掺杂LiNbO₃∶∶Fe∶Mn晶体光色效应非挥发性全息存储的理论研究,发现记录和光固定过程中都存在光束耦合作用导致的自增强和自衰减效应,并对其进行了理论稳态分析以及数值模拟. 利用自增强和自衰减效应得到的实验结果同理论分析相符. 结果表明,同等条件下在记录和光固定过程中都利用自增强效应得到的最高衍射效率可为都利用自衰减效应得到的最低衍射效率的两倍左右,说明在实际应用中必须考虑和利用自增强效应.     

可实现任意形状的高效Zernike照明器

 基于Zernike的零级谱位相修正法能将单束激光以几乎是100％的高效 率转换成规则或不规则的振幅阵列,我们给出了位相和照明孔径空间压缩比之间的关系, 并用一对位相板在实验上实现效率达89%, 3/4空间压缩比的3×3方形照明阵列。