光学系统中振幅和相位的恢复问题

在本文中,我们提出了光学系统中振幅和相位恢复问题的普遍描述方法,并经过严格的数学推导,得到了用以决定振幅和相位的方程组。用这组方程和迭代计算方法,能够求解各种类型的振幅和相位的恢复问题。     

光学系统和电子显微系统中振幅和相位恢复问题的算法

由强度测量来恢复相位,是个很重要的问题之一,它普遍地出现在物理学的许多领域中。对于电子显微术中由双强度测量恢复相位的比较成功相有效的算法是1971年Gesrchbe-rg-Saxton提出的一套算法(GS),随后,不少学者又提出有效的修正的GS算法。由单强度测量来恢复相位问题,也有过讨论,可以利用解析函数特有性质或应用取样定理来实现相位恢复。但上述方法只适用于Fourier相位问题。1981年以来,本文作者根据一般光学变换理论公式,提出了一般变换下系统的振幅-相位恢复的更普遍的描述方式,并由严格的数学推导,给出确定振幅-相位的方程组,利用迭代算法,可以处理各种各样的振幅-相位问题。本文对上述诸种算法做了综合性评述,指出算法的优缺点。还举些有实际意义的例子,来说明算法的应用,理论计算与模拟实验结果也作了介绍。这是一个尚待进一步开发的有实用价值的研究领域。     

光学系统和电子显微系统中振幅和相位恢复问题的算法

由强度测量来恢复相位,是个很重要的问题之一,它普遍地出现在物理学的许多领域中。对于电子显微术中由双强度测量恢复相位的比较成功相有效的算法是1971年Gesrchbe-rg-Saxton提出的一套算法(GS),随后,不少学者又提出有效的修正的GS算法。由单强度测量来恢复相位问题,也有过讨论,可以利用解析函数特有性质或应用取样定理来实现相位恢复。但上述方法只适用于Fourier相位问题。1981年以来,本文作者根据一般光学变换理论公式,提出了一般变换下系统的振幅-相位恢复的更普遍的描述方式,并由严格的数学推导,给出确定振幅-相位的方程组,利用迭代算法,可以处理各种各样的振幅-相位问题。本文对上述诸种算法做了综合性评述,指出算法的优缺点。还举些有实际意义的例子,来说明算法的应用,理论计算与模拟实验结果也作了介绍。这是一个尚待进一步开发的有实用价值的研究领域。     

用于圆对称光束波前变换的位相型光学系统

由两个位相型衍射光学元件构成的光学变换系统可以实现一般圆对称光束的波前变换。在只需满足菲涅耳衍射近似条件下,采用稳相法与输入输出法相结合,可以设计出具有较高精度的光学变换系统。关键词：     

光学元件低频位相噪声的空间尺度

建立求位相分布空间尺度的数学模型并计算了实际钕玻璃放大片所产生位相噪声的空间尺度。且就空间尺度对焦斑的影响及其在传输过程中的变化进行了数值模拟,结果表明：空间尺度对聚焦焦斑影响很小;在传输过程中,位相噪声的空间尺度会增大,而这种增长会增强变形镜等光束质量控制手段的效果。     

光学元件低频位相噪声的空间尺度

 建立求位相分布空间尺度的数学模型并计算了实际钕玻璃放大片所产生位相噪声的空间尺度。且就空间尺度对焦斑的影响及其在传输过程中的变化进行了数值模拟,结果表明：空间尺度对聚焦焦斑影响很小;在传输过程中,位相噪声的空间尺度会增大,而这种增长会增强变形镜等光束质量控制手段的效果。     

中性孤子的关联函数

本文研究了自旋非简并体系的关联函数,用来讨论了中性孤子(孤子能级上只有一个正自旋电子)的带自旋的关联函数,在Hartree-Fock(HF)近似下求得各种自旋关联函数的图象,并讨论了这些关联函数的性质。关键词：     

位相可控液晶空间光调制器的研究

论述了平行排列液晶的位相调制理论，进行了理论结果的计算模拟．研制出平行取向TFT型液晶空间光调制器并分析了其位相调制特性.结果表明,此平行取向的液晶空间光调制器可用于位相调制，其调整量优于0.7 μm，最小调整步长是0.052 μm．在ZYGO干涉仪上进行的位相控制实验，得到了很好的实验结果．     

用于空间的三反射镜光学系统设计

在三块反射镜系统的高斯公式基础上 ,就中间成一次实像的情况进行了系统的讨论 ,中间成一次实像可分为主镜成一次实像和主镜与次镜成一次实像两种 ,在对系统的几何参量进行分析的基础上 ,得出了这两种情况下的求解范围 ,并进行了实例设计 ,给出了对应的两个焦距为 4m、视场为 3°的设计结果。     

空间沾染对光学系统的影响分析

空间光学系统由于直接暴露于轨道真空和热环境中,空间沾染物对光学镜面的污染会使空间光学系统的性能发生改变。建立了一套光学系统沾染损伤分析模型,并计算了一种沾染物质在不同波长下对光学系统的沾染损伤。对空间沾染源进行了分类,通过讨论内、外沾染源对全反射系统、折反射系统、全折射系统的影响,提出了对空间光学系统防护的一些建议。