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非共线相位匹配的参量增益分析 总被引:2,自引:0,他引:2
对非共线Ⅱ类相位匹配的KTP飞秒光学参量振荡器进行了分析和理论研究,用数值方法得出参量增益的变化曲线和参量光的光强分布,与共线相位匹配相比,非共线方案具有更高的参量增益,更好的光束质量,特别适合飞秒光学参量的振荡器。 相似文献
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新型棱镜产生近似无衍射线结构光 总被引:1,自引:1,他引:0
为了改善三角棱镜系统产生近似无衍射线结构光的能量均匀分布在若干条光斑上,不适合直接应用于三维表面测量且中心光斑对能量利用率较低的问题,提出了一种新型光学元件.该元件在三角棱镜的基础上,通过在其底部胶合一个与原三角棱镜底面大小相等,横截面为等腰梯形的凸台制成.采用几何光学的理论对新型光学元件的光束变换特性进行分析,结果表明其可以等效为两个不同底角三角棱镜的组合,平面光束通过新型光学元件后将产生中心光斑较强的近似无衍射线结构光.由衍射积分理论分析和模拟了新型光学元件后的空间光强分布特性.仿真的结果表明,衍射积分分析的结果与几何光学分析的结果是一致的:新型光学元件可以产生一种性能更好的近似无衍射线结构光.并且通过改变棱镜的结构参量,能够方便地调节光束的中心光斑尺寸、近似无衍射范围等参量. 相似文献
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激光悬浮力计算模型分析 总被引:2,自引:0,他引:2
在Ashkin的光学悬浮纯几何光线模型的基础上,采用立体解析几何的方法加以改进,对单光束聚焦俘获透明介质小球的作用力进行了分析和数值计算,得出了不同参数条件下光辐射压力的量级。特别地,给出了光的线偏振方向对悬浮力的影响,以及空间微重力条件下悬浮粒子可能的力学行为。 相似文献
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光束束宽对自散焦介质中诱导光束聚焦的影响 总被引:1,自引:1,他引:0
影响自散焦介质中诱导光束聚焦过程的方程参量和初始条件共有5个,即两光束波长比(方程参量)、抽运光和信号光的初始振幅、两光束初始束宽比和两光束中心初始间距。通过数值计算讨论了初始束宽比在不同初始光束间距和波长比情况下对信号光聚焦过程的影响,得到了信号光聚焦效果的最佳初始参量条件。从而实现了对影响自散焦介质中诱导光束聚焦过程5个参量的完整详细研究。 相似文献
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为了研究吸收双层球形微粒的横向光俘获,基于几何光学模型提出了双层带吸收球形微粒的光俘获模型,对TEM00模式高斯光束照射下外层有光吸收的双层电介质球形微粒受到的横向光俘获力进行了数值模拟,取得了光俘获力特性的一系列结果.结果显示,双层球形微粒的外层吸收系数对包括稳态俘获位置,峰值强度,稳态俘获的刚度等光俘获特性有很大影响.此外,内外径的比率对吸收双层球形微粒的光俘获特性也有调制性的影响.在一定条件下,带吸收的双层球形微粒可以被俘获在光轴上,也可能被俘获在中心在光轴上的圆环上.
关键词:
光俘获
几何光学模型
高斯光束
吸收双层球 相似文献
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交叉波导是集成光学中的一种重要的器件单元,针对大角度交叉波导的结构及折射率分布,运用基于广义道格拉斯算子的宽角多步有限差分光束传播法模拟大角度交叉波导的传输特性,数值计算出波导中的光场的分布。与Crank-Nicholson格式的有限差分光束传播法相比,该算法在几乎不增加计算时间和计算机内存资源的情况下,结合了广义道格拉斯格式的有限差分光束传播法截断误差小[只有o(△x)^4]和宽角多步法所具有较高精度的优点,是光波导器件理想的数值模拟工具。在此基础上计算分析了大角度交叉波导的输出分支波导的能量与交叉角度的关系,以及交叉角度对波导间能量耦合的影响。这为实际的设计制作光器件的工作提供了极好的基础。 相似文献
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有限宽光束在生物组织中传输的蒙特卡罗方法 总被引:1,自引:0,他引:1
基于光在生物组织中的传输理论,研究有限宽光束在生物组织中的传输特性.利用入射光强与格林函数进行卷积计算,推导了有限宽光束在圆柱坐标系下的光传输过程,给出了有限宽光束的光传输方程.以高斯光源和平圆光源为例,进一步给出了两种光源的有限宽光束在生物组织中的光传输方程.介绍了Monte Carlo方法原理及模拟光在多层生物组织中的传输过程.给出了典型三层生物组织的散射系数、吸收系数和折射率等光学参数.利用Monte Carlo方法模拟了有限宽光束在三层生物组织中的传输特性,对比研究了高斯光源和平圆光源有限宽光束在三层生物组织传输时光学参数漫透射率、漫反射率和光能流率的变化规律.这些参数的变化规律可为光在生物组织传输的实际应用提供理论指导. 相似文献
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离散坐标法在计算生物组织内光场空间角分布中的应用 总被引:5,自引:5,他引:0
从辐射传输理论出发,研究了准直光照下层状生物组织内漫射光场的角分布.在辐射传输方程的基础上,采用离散坐标法得到了描述层状生物组织内漫射光传输问题的微分方程组形式,并用特征值-特征矢量方法对其进行了求解,给出了通解形式.结合边界条件对两类典型生物组织内漫射光场角分布进行了数值计算-各向同性组织和前向散射组织,给出了组织内不同深度处漫射光场空间角分布曲线.通过对计算结果比较分析,得到了生物组织内漫射光场空间角分布随深度的变化规律,及边界效应和光学参量对组织内漫射光场空间角分布的影响. 相似文献
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为了对LED教室灯具配光,建立了复合抛物面集光器配光系统。分析了LED光源发光特性,阐明了对LED光源进行二次配光的必要性。建立了三维复合抛物面集光器(CPC)模型,并由边缘光线原理计算得出三维复合抛物面集光器(CPC)模型各参数与最大出射半角m的关系,分析了m的制约因素。由阅读灯照度均匀度要求,确定了复合抛物面集光器(CPC)模型各参数的值,在光学分析软件Tracepro中建立了CPC模型,将LED光源置于其焦平面上,结合教室桌面与灯具距离,模拟了基于CPC配光的LED教室灯具的照度分布。试验结果表明,CPC配光系统最大出光半角为30时,光照均匀度超过0.7,满足建筑照明设计标准 GB 50034 2004对阅读照明的要求,该灯具有效光通可达95%以上。 相似文献
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通过分析光纤出射端面的光强分布,研究了光纤传输过程中激光二极管出射光束进入光纤时的指向角对出射端面光场分布的影响.提出一种影响光纤输出端光场的新因素,对数值孔径和光纤芯径两个影响因素进行了补充.在光纤传输过程中,将激光二极管出射的光束等效为大量光线,在二极管输出光的位置以及空间分布确定的情况下,使用光线追迹方法依次分析了单束和多束光的指向角以及光纤长度对出射面光强分布的影响.结果显示:单束入射光指向角的偏差会引起光纤输出端面光强极值位置的偏移,多束的情况可以导致光纤输出端光强呈现明显的环状分布,得出了入射光束指向角的偏差是影响光纤出射面光强分布和峰值位置的重要因素的结论,而光纤长度的变化对上述分布状况同样存在影响. 相似文献
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E. I. Rau S. A. Ditsman S. V. Zaitsev N. V. Lermontov A. E. Luk’yanov S. Yu. Kupreenko 《Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics》2013,77(8):951-958
Semiempirical relations for the following basic parameters of backscattered electrons in a scanning electron microscope are derived: reflection coefficient; average and most probable energies; energy spectra; and energy of backscattered electrons, depending on the angle of exit. The energy dependence is shown to have a maximum in the angular region of backscattered electrons Θ = 65°–75°. 相似文献
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The angular distribution of radiation emitted from organic electroluminescent diodes fabricated on substrates with wavelength-scale gratings was measured using an optical Fourier transform instrument. A simple geometrical model is derived that specifies the polar angle of the exiting photon as a function of the azimuth angle, the grating pitch, the wavelength of light, and the effective index of the refraction of the light emitted by the fluorescing excitons. The radiation pattern of the extracted light is shown to fit that predicted by the model if one assumes that it comes from surface plasmon polaritons and bound TE waveguide modes. 相似文献
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We present a novel interferometer for measuring angular distributions of backscattered light. The new system exploits a low-coherence source in a modified Michelson interferometer to provide depth resolution, as in optical coherence tomography, but includes an imaging system that permits the angle of the reference field to be varied in the detector plane by simple translation of an optical element. We employ this system to examine the angular distribution of light scattered by polystyrene microspheres. The measured data indicate that size information can be recovered from angular-scattering distributions and that the coherence length of the source influences the applicability of Mie theory. 相似文献
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一种LED光能收集光学系统的设计 总被引:1,自引:1,他引:0
LED作为照明光源在现代光电仪器中得到广泛应用,光能利用效率与光学系统形式密切相关.针对将大发散角LED的光高效会聚到光纤接收端面的需求,提出了一种椭球面和聚光透镜组合光学系统设计的思路.推导了椭球面几何参数、聚光透镜高斯参数等的计算公式,讨论了此类光学系统设计必须满足的约束条件.实例验证了设计方法的可行性. 相似文献
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Zhanjun Yan Wenqiang Li Yongjun Zhou Mingsuo Li Yong Chang 《Optics Communications》2012,285(13-14):2980-2985
The planar wave-guided volume hologram (PWGVH) is recorded and reconstructed using light waves guided through optical substrates. In this paper, the variation of the diffracted light wave's central wavelength and wavelength range versus the angular deviation relative to the angle under Bragg condition was analyzed through numerical simulation. The study shows acceptable angular range with the high diffraction efficiency and color uniformity of unitary hologram is much less than the angular width. Multilayer volume holograms are designed to expand the acceptable angular range. The numerical simulation indicates that better color uniformity and wider acceptable angular range can be obtained. 相似文献