异联想IPA模型,高阶异联想IPA模型以及光学实现

本文提出了异联想interpattern association模型,高阶异联想IPA模型的构成方法,并讨论了它们光学实现的结构,特别是高阶神经网络光学实现的一种新的紧凑结构。     

100mm×100mm镀金反射光栅的制作与测量

衍射光栅在各行各业有着广泛的应用,这就要求光栅必须具有良好的质量。在制作大尺寸光栅的各种方法中,激光直写技术具有明显优势,采用并行激光直写技术制作出了尺寸为100mm×100mm、线数为1780line/mm的正弦形光栅。首先对光栅进行理论分析,找出正弦形光栅在效率最高时的槽深;然后用激光直写技术制作光栅,最后在光栅表面镀上一层金膜。测量了光栅的衍射效率,并预估光栅的均匀性。结果表明:光栅的衍射效率约为90%,与理论值接近,而且分布很均匀,证明了并行激光直写技术制作高质量、大尺寸光栅的可行性。     

飞秒脉冲时空变换整形技术

飞秒激光脉冲通过时空变换技术将时域信息变换到空域,通过空域的处理再返回到时域,是实现飞秒激光脉冲整形、测量和控制的一项重要技术。在应用方面,可产生各种所需要的波形．已广泛应用在飞秒化学、信号处理、安全通信、生物学和医学成像等方面。介绍了飞秒时空变换脉冲整形的几种方法。     

基于多台阶反射光栅的飞秒脉冲压缩装置

反射式光栅对是一种具有负色散性质的器件,可用于飞秒激光脉冲的压缩和展宽,具有无材料色散的优点。给出了一种基于多台阶反射光栅的脉冲压缩装置。该装置为倍密度光栅结构,由两个周期分别为40μm和20μm的四台阶反射式光栅组成。实验得到的衍射效率可以达到70%以上,输入脉冲经过两个光栅的衍射后会按原路返回,从而达到色散补偿的效果。利用此压缩装置,脉冲宽度为66.8 fs的输入脉冲压缩至接近傅里叶变换极限脉冲,即46.6 fs,由此证明只要多台阶光栅效率足够高,此装置就有可能成为不同于棱镜对进行飞秒脉冲腔内和腔外压缩的另一种途径。     

飞秒激光诱导波纹状微突起结构

利用飞秒激光振荡器产生的脉冲对镀有铬层的玻璃和石英基片进行微加工,发现两种样品表面均有波纹状的微突起结构产生。这些微突起结构离开样品表面的高度为10～300nm不等,并且随着激光功率的增大而增加,在一定功率下达到饱和状态。它们的形貌、尺寸和高度取决于入射飞秒激光的能流以及飞秒脉冲的参数。通过化学方法证明了这些微突起结构是由玻璃和石英的主要成分SiO2组成的,并非样品表面的铬元素。此外,通过选取适当的飞秒激光功率和样品加工速度,制作了两种不同周期和线宽的光栅结构,显示出飞秒激光振荡器良好的加工性能。     

光色效应(Fe,Mn)\:LiNbO3晶体非挥发性全息存储中自衍射效应的实验研究

在双掺杂 (Fe ,Mn)…LiNbO3 晶体光色效应非挥发性全息存储实验中 ,观测到光束耦合作用导致的自增强和自衰减效应。根据这种自衍射效应 ,归纳了四种记录和光固定实验组合方案。实验结果表明 ,在记录和光固定过程中利用自增强效应得到的最高衍射效率为利用自衰减效应得到的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。     

高阶神经网络模型的一种光学实现结构

光学神经网络自从D.Psaltis等人在1985年提出了用光学矩阵——矢量结构实现Hopfield模型以来,这几年得到了很大的发展。如何用光学手段实现高阶神经网络模型,D.Psaltis曾指出一种用体全息实现N~3互连的设想,南朝鲜的Jn-Seog Jung等人用全息方法实现了二维二次神经网络模型。 本文提出了一种新的光学实现高阶神经网络模型的结构。下面用二阶Hopfield神经     

微纳光学结构及应用

简短回顾微纳光学的几个重要研究方向,包括光子晶体、表面等离子体光学、奇异材料、负折射、隐身以及亚波长光栅等.微纳光学不仪成为当前科学的热点研究领域,更重要的是,微纳光学是新型光电子产业的发展方向,在光通信、光存储、激光核聚变工程、激光武器、太阳能利用、半导体激光、光学防伪技术等诸多领域,起到了不可替代的作用.     

双掺杂LiNbO3:Fe:Mn全息存储动力学

建立了包括扩散、漂移和光伏打效应三种输运机制,小信号光强、小调制度近似下描述双掺杂LiNbO3:Fe:Mn晶体用双色光进行全息存储的动力学的耦合微分方程组,数值求解并解释了晶体光存储的时间动态发展过程.在此基础上,分析了晶体的氧化还原程度对全息存储过程的影响,只有在晶体总的受主数密度Na(即Fe3+和Mn3+的数密度之和)大于铁离子数密度N2的条件下,双掺杂LiNbO3:Fe:Mn晶体全息存储才能达到非破坏性存储的目的.经过光固定的光栅的衍射效率随氧化增大,光折变灵敏度随氧化而减小,要获得高衍射效率就必须以降低光折变灵敏度为代价.在掺铁浓度一定的情况下,掺锰浓度越高,能实现信息长期存储对应的氧化还原状态的有效动态范围越大.     

光折变晶体中双光束耦合的解析解

光折变晶体中二波耦合过程也是全息记录的过程,本文将描述二波耦合的耦合波方程与描述光折变全息的Kukhtarev方程联立,基于Moharam的场函数,以光强调制度为主要变量,求得了适用于任意的干涉光强调制度及任意常量光激发效率下的耦合的两束光波在稳态时的解,进而得出热激发对光波耦合的影响。