超快动态散斑相关函数的理论研究

将散斑场现象的研究推广到超快领域，从超快激光谱分析和散斑统计理论出发，推导出了超快散斑光强自相关函数。由此研究了超快动态散斑随时间和空间的演化规律，发现了超快散斑的一些基本特征，如散斑颗粒中存在干涉条纹结构及其空间周期随时间减小等，其实质在于等效的散射孔径为物面上两个不断向外扩展的对称孔径，它们之间的距离不断增大，从而使相应的观察面上的光波产生干涉而导致散斑结构中出现干涉条纹，并且干涉条纹的间距不断减小，表现为散斑自相关函数呈现不断加快的振荡。     

石英前剂量110℃热释光效应的研究

研究了不同前剂量照射对石英粉末１１０ ℃峰的热释光（ＴＬ）响应的影响,结果表明,石英１１０ ℃热释光效应正比于照射的前剂量,并且在前剂量范围（０．１３５～１ ．３５０ Ｇｙ）内,石英热释光灵敏度基本呈线性分布态势．     

激光溅射沉积制备的氮化镓表面形貌分析

利用激光溅射沉积工艺室温下在n型Si（111）基片上沉积氮化镓（GaN）薄膜,并用原子力显微镜对其表面形貌进行测量,分析了薄膜生长的动力学过程,发现其表面具有自仿射分形特征．通过对高度-高度相关函数的分析,得出在此工艺条件下GaN薄膜生长界面表现出明显的时间和空间标度特性,并且表现出较为明显的颗粒特征,粗糙度指数α随着生长时间的增加逐渐增大,生长指数β在0．42左右,薄膜生长在短时间内可以用Kuramoto-Sivashinsky模型来描述,当生长时间较长时,可以用Mullins扩散模型来描述。     

光散射的镜面反射分量与随机表面高度分布的表征

从理论上分析了随机表面散射光强的镜面分量与表面高度概率分布的关系. 表面高度分布的提取需要用到镜面反射分量的振幅和相位. 由镜面反射分量的强度随波矢量的垂直分量变化的实验数据恢复光波的相位, 实现了表面高度概率分布的光散射表征. 相位的恢复采用了Gerchberg-Saxton 迭代算法. 实验上分别对具有Gauss高度分布和准二值高度分布的两个样品进行了高度概率的测量, 测量结果与原子力显微镜的测量相吻合. 这对于随机表面的非接触标定与研究有重要意义.     

Sinc相关随机表面及光散射的数值计算

主要研究具有Sinc函数相关随机表面及其光散射特性.首先提出了该类表面的自相关函数,模拟产生随机表面,获得了此类随机表面样本,并对该类表面的光散射轮廓进行了数值计算.在一定的表面参量设定下,数值计算了部分入射角的随机表面散射轮廓,并对其入射角比较大和比较小时进行了特性分析.     

散射光强轮廓的波矢量空间变换研究

利用反射式随机表面的光散射实验测量系统,采用接收屏接收散射图样,用透镜对呈现在接收屏上的散射图样进行成像,并用CCD采集图样,测量了各向异性粗糙硅片在入射角40°-80°之间不同值时的光散射轮廓.根据散射理论可知,各向异性随机表面光散射的各种特征需在波矢量空间来研究,而在实验中只能测得实际空间的光散射轮廓,这需要将光散射轮廓由时间空间向波矢空间变换.笔者在理论上推导了它们之间的变换关系,并对所测得光散射轮廓的实际空间向波矢量空间进行具体变换,研究了各向异性随机表面在二维波矢空间的光散射轮廓分布.     

随机散射屏的原子力显微镜形貌分析及其光散射特性

用原子力显微镜对三种不同粗糙度的随机散射屏的表面形貌进行了测量分析,发现它们在短程范围内具有明显的分形特征.对于粗糙度较大和较小的散射屏,分形特征分别以无规则的 高度调制和无特征大小的小颗粒的形式存在.用自仿射分形表面模型对散射屏的统计特性进 行了描述和拟合.光散射测量发现,散射光强在远轴区域按负幂函数下降,理论分析证明这 源于表面的分形结构;在近轴区域有散射亮环存在,用自仿射分形表面模型尚不能给出理论解释. 关键词： 随机散射屏 光散射 自仿射分形表面     

强散射体产生的像面散斑对比度与随机表面及成像系统关系的研究

在对4f光学成像系统中强散射体形成的像面散斑的统计特性的研究中, 首先通过散斑场光波复振幅的一般形式和双重指数函数近似求出散斑光强的系综平均, 然后利用散斑场光波复振幅的实部和虚部的旋转变换法求出散斑光强的方差, 最后得出了散斑对比度与随机表面统计参量和系统参量的直接表达式. 本结果与现有文献中包含随机表面相关面积或散射粒子数目的隐含表达式相比具有明显的改进, 并对标定随机表面的散斑对比度法具有重要意义. 关键词： 随机表面 像面散斑 对比度     

频闪云纹倍增技术的研究

本文提出了一种研测面内振动的技术——频闪云纹倍增技术.它可用商品化的低密度云纹栅获得高灵敏度的测量结果.