液体薄膜遮光效应的研究

当激光束通过静态液体薄膜时,由于表面的全反射效应能够观察到液体薄膜的遮光效应.在此基础上,以白光为光源研究了液体薄膜的遮光效应.结果显示,白光光源的遮光图样非常清晰,且无激光散斑效应|遮光图样的中心是一个光强极强的亮域,该区域的外部为两个同心的环状暗场,两个暗场之间是亮场,亮暗边界十分清楚|液体薄膜遮光图样的半径大小与液体的折射率有关,液体折射率越大,遮光图样的半径越大.本文给出了液体薄膜遮光半径与液体折射率的解析关系,分析了遮光图样产生的必要与充分条件,并根据液体薄膜的遮光效应,建立了一种测量液体折射率的新方法,测量了纯净水的折射率.结果表明,该测量值与传统方法所测折射率的值相吻合且该方法具有设备简单、操作简便、重复性好、准确度高等特点.     

液体表面的遮光效应及其应用

首次发现了液体介质表面的遮光效应,讨论了遮光半径与液体介质性质的关系.基于这一发现,建立了一种测量液体折射率的新方法,该方法具有实时、自动化、高精度等特点.     

液体折射率的一种新型测量方法

利用液体薄膜的遮光效应原理,建立了一种新的测量液体折射率的方法和装置。选择了3种常见液体:蒸馏水 、无水乙醇 和1,2-丙二醇。利用新建的装置对其折射率进行了测量。实际测量过程中,对实验形成的图样进行了2种测量分析:一种是利用读数显微镜直接测量分析实验结果;一种是利用CCD拍摄记录实验结果,并利用计算机对拍摄结果进行了智能化处理分析。分析了实验误差,实现了实时、全自动化测量。测量结果均与理论值吻合。该方法操作简便、设备简单、重复性好、准确度高。     

磁性液体薄膜的折射率在外加磁场作用下的变化特性研究

用两块玻璃夹持一层几个μm厚的磁性液体薄膜.将这一磁性液体薄膜垂直放置于由亥姆霍兹线圈建立的均匀磁场中.在迈克尔孙干涉仪上用对比测量法测量在不同外加磁场强度作用下磁性液体薄膜的折射率.实验发现, 磁性液体薄膜的折射率随外加磁场强度的变化而变化.结合实验研究, 提出了外加磁场改变了磁性液体颗粒链的大小, 改变了磁性颗粒链的大小和入射光波波长的比值, 从而改变了磁性液体的折射率的设想.初步建立起了磁性液体薄膜的折射率和外加磁场强度之间的关联式.为磁场测量、光学阀门等新型磁光器件的开发提供了新的技术.     

利用法布里—珀罗效应研究PPQ共轭有机聚合物薄膜中的非线性光学效应

采用飞秒激光脉冲研究聚苯基喹恶啉共轭有机高聚物薄膜中由法布里－珀罗效应产生的光谱的干涉条纹结构，并通过改变脉冲的峰值功率，测到的光谱条纹结构的变化，说明是依赖光强的非线性折射率的变化引起了干涉条纹的改变，通过平均功率不变只改变脉冲峰值功率方法，验证了热效应在干涉条纹的变化中不起主导作用。     

液体表面光场环状暗斑效应及折射率测量

实验发现透过液体介质的光场出现了一环状暗斑效应。进一步研究表明,该效应是由于光在液体介质表面发生全反射引起的,环状暗斑半径的大小与液体折射率和液体厚度有关,当液体折射率一定时,液体厚度越厚,暗斑半径越大;光液体厚度一定时,折射率越大,暗斑半径越小。进而建立了环状暗斑半径与液体折射率之间的关系,提出了一种测量液体折射率的新方法。     

聚合物薄膜电光效应研究

介绍聚合物DR/PMMA薄膜材料做成光学法布里-珀罗腔结构,通过观察透射率随外加电场变化,以确定其非线性光学特性参量,在室温和575.0nm时的三阶极化率x~⑶(-ω;ω,0,0)=(5.3-i6.0)×10~((-11)_(θs.u))和二次电光系数R=-(8.5-i9.7)×10~(-19)m~2/V~2.     

LB薄膜的线性电光效应

本文用电光微分表面等离子激元光谱研究芪盐单分子层LB薄膜在不同光波长处(488nm,633nm和832nm)的电光响应.指出这是一种十分有效,简便的评估厚度小于100nm超薄膜非线性光学特性的实验技术.     

激光加热液体薄膜的演示

介绍用干涉方法定性观察激光加热液体薄膜的实验，该实验仪器简单，操作方便。     

擦除光对铁电液晶光调制器光电响应特性的作用

针对以金属铝作反射介质的铁电液晶光寻址空间光调制器,提出了一类光-光等效电路模型,达到拓展电路模型到调制器光电响应特性研究的目的.擦除光对光电响应特性影响的模拟结果表明,擦除光能极大加快信息的擦除速度,帧速2.2 kHz,写入光强10 mW/cm2时,取擦除光强为10 mW/cm2,恰能将信息擦除.擦除光能有效抑制调制器的非期望输出光功率和调节器件的光电响应速度；对应于无擦除光注入的情况,注入1 mW/cm2擦出光使非期望输出光功率下降77%,响应速度减慢9%.通过设计肖特基势垒高度,擦除光可实现对读出光的开关和灰度调制等功能.给出了实现灰度调制功能的实例.由该模型得到的仿真实验结果在趋势与量级上均与有关文献的实测结果一致.     

Angle Compensation and Asymmetry Effect of Light Diffracted by Millimeter Liquid Surface Slosh Wave

The angle compensation method is adopted to detect sloshing waves by laser diffraction,in the case that the wavelength of the sloshing waves is much greater than that of the incident light.The clear diffraction pattern is observed to be of asymmetry,involving orders,position and interval of the diffraction spots that are discovered during the light grazing incidence.It is found that the larger the angle of incidence is,the more obvious the asymmetry is.The higher the negative diffraction orders are,the smaller the intervals between spots are.On the contrary,in the positive region,the higher the diffraction orders are,the larger the spot intervals are.The positive interval is larger than that of the same negative diffraction order.If the incident angle reaches 1.558 rad in the experiment,all positive diffraction orders completely vanish.Based on the mechanism of phase modulation and with the Fourier transform method,the relations between the incident angle and position,interval spaces,and orders of diffraction spots are derived theoretically.The theoretical calculations are compared with the experimental data,and the comparison shows that the theoretical calculations are in good agreement with the experimental measurement.     

利用折射光场分析液滴中光传播规律

为了保证液滴分析技术的重复性和可靠性,必须对光在液滴中的传播规律有更为深入的了解.设计并制作了三套不同方位的实验系统,以纯净水作为实验样品.分别拍摄了自液滴中向三个方向的折射光场分布.通过分析折射光线分布,并利用光纤出射光场的实验规律,进一步得出光在液滴中的传播轨迹,解释了光纤液滴指纹图中峰值形成过程.实验结果表明,光纤液滴指纹图中不同的特征峰值所对应的光在液滴中的传播模式是不同的.     

Neural Network Control of Liquid Crystal Spatial Light Modulator for Spectral Synthesis of Light

If illuminating light with expected spectral distribution can be synthesized, it will be a great help in many-applications, such as computer vision, pattern recognition, industrial quality control, and remote sensing. A light source system containing a liquid crystal spatial light modultor (LCSLM) is proposed for this purpose. A supervised neural network with a single layer was used to control the system. After training the neural nrtwork with data acquired from the system, it gives the data which should be written to LCSLM in order to synthesize illuminating light having certain spectral distribution. Eight spectral distributions were synthesized to test the performance of the system, and the average synthesizing error was 12%.     

液体闪烁体衰减长度和光产额的测量

简要介绍了用于反应堆中微子实验的液体闪烁体的成分, 描述了液闪衰减长度和光产额的测量原理、方法、装置及过程, 给出了不同配比的液闪的光产额和衰减长度的测量结果, 并对液闪光产额和衰减长度的性能及影响因素进行了研究. 测量结果表明, 这些液闪可以满足中微子实验的需求.     

二维并行取阈液晶光阀的研制

研制了一种透射式二维并行取阈液晶光阀，它能克服光学神经网络、光学信息处理系统中串行取阈的速度瓶颈，充分发挥光学处理系统空间带宽积大的优点。其分辨率可达４５ｌ／ｍｍ以上，响应时间１０ｍｓ左右，等效串行取阈处理速度达４×１０７ｔｉｍｅ／ｓ。它具有一种新型控制电极，制作简单，以透射方式工作。该器件灵敏度高，能在弱光下工作，使用简单，可以直接插在光路中使用     

农用红蓝转光液的性能

CaS:Cu⁺,Eu²⁺荧光粉添加到高分子溶液中配成转光液,喷涂后自然条件下干燥成膜,测试了薄膜的荧光光谱、透光率、荧光抗衰减性能。结果表明,转光液所成薄膜荧光光谱与其添加的荧光粉光谱一致.具有吸收紫外光发射432nm蓝光和648nm红光,吸收绿光发射648nm红光的作用,转光行为有利于植物光合作用。薄膜可见光区透光率在75%以上,荧光抗衰减性能好。