可采用任意未知相移的广义相移数字全息干涉术

相移干涉术(Phase-Shifting Interferometry,PSI)是波前再现及光学检测的重要手段.传统PSI需要三幅以上干涉图,各步相移量必须为确定的特殊值2π/N(N为整数),而相移器不可避免的实际误差会对测量精度带来严重影响.针对以上问题,我们提出了可以应用任意未知相移的广义相移干涉术(Generalized Phase-Shifting Interferometry,GPSI)的概念[1-5].在GPSI中,每步相移量不仅可以是0～π之间彼此不等的任意值,而且一般来说可以是未知的.利用特定算法可以从干涉图中盲取相移量,然后根据这些相移量依特定的GPSI计算公式恢复波场复振幅.这就取消了相等相移及精确相移这两个苛刻的限制,大大提高了这一技术的误差免疫能力以及普适性和方便性.     

枕形柱正方晶格二维宽完全带隙光子晶体的全息设计

提出了一种利用多光束全息干涉产生类似结构的方法,系统分析了制备条件对所得结构能带性质的影响,证明这种具有枕形柱的正方晶体可以产生比最佳设计的正方形柱晶体更宽的完全带隙,同时给出了该全息结构的光学制备方法,包括各光束的波矢及偏振态。     

数字图像处理技术在测定电子荷质比中的应用

本文将数字图像处理（DIP）技术应用于塞曼效应实验中的图像处理，提出了利用边缘检测确定非均匀条纹峰值和利用鼠标定位切线法快速确定圆环半径的方法。建立了CCD实时监测处理系统，编制了实用软件，方便地测定了电子荷质经，其精度比胶片法提高个数量级以上。     

基于4f系统的Gabor同轴相移数字全息

传统Gabor同轴全息中的直透参考光波与衍射物光波空间重叠,因而无法实现相移干涉。针对这一问题,提出了一种在Gabor同轴全息中引入相移的数字全息方法。根据空间频谱域中不同频率分量空间分离的特点,通过在4f系统的频谱面上采用纯相位空间光调制器对空间频谱的零频分量(直透参考光波)单独进行相位调制实现相移干涉,然后利用相移干涉算法得到再现像。理论分析和实验结果表明,基于4f系统的Gabor同轴相移数字全息方法可以在保留Gabor同轴全息光路简单、受环境振动和空气扰动影响小、对光源相干性和记录器件空间分辨率要求较低等优点的基础上,消除直流项和共轭像的影响,提高了再现像质量。     

基于4f系统的Gabor同轴相移数字全息北大核心CSCD

传统Gabor同轴全息中的直透参考光波与衍射物光波空间重叠,因而无法实现相移干涉。针对这一问题,提出了一种在Gabor同轴全息中引入相移的数字全息方法。根据空间频谱域中不同频率分量空间分离的特点,通过在4f系统的频谱面上采用纯相位空间光调制器对空间频谱的零频分量(直透参考光波)单独进行相位调制实现相移干涉,然后利用相移干涉算法得到再现像。理论分析和实验结果表明,基于4f系统的Gabor同轴相移数字全息方法可以在保留Gabor同轴全息光路简单、受环境振动和空气扰动影响小、对光源相干性和记录器件空间分辨率要求较低等优点的基础上,消除直流项和共轭像的影响,提高了再现像质量。     

尖晶石结构LiTi2O4薄膜光学性质研究

用激光脉冲沉积(PLD)方法,以MgAl_2O_4(001)为衬底制备了过渡金属氧化物LiTi_2O_4薄膜.采用X射线衍射(XRD)对所制备材料进行结构测试,结果表明,材料具有立方尖晶石单相结构,结晶性能良好.应用拉曼光谱和光谱椭偏仪(SE)分别研究了材料在常温下的拉曼活性声子特性和可见-近红外波段的折射率和消光系数.应用第一性原理计算了LiTi_2O_4材料的能带结构和态密度,结果表明理论计算结果和实验测试结果具有很好的一致性,能带计算结果能够很好的解释薄膜的光学常数.     

Gabor同轴数字全息的多重再现与自动聚焦

对于近场同轴数字全息在聚焦再现(再现距离精确等于实际记录距离)时,采用多重再现方法可以很好地消除共轭像的影响,但该方法没有考虑和分析再现距离与实际记录距离存在偏差时的影响。然而在实际应用中,实际记录距离难于精确测定,数字再现时采用的再现距离往往与实际记录距离存在偏差。对该方法进行了进一步的深入分析,分析发现该方法对距离偏差十分敏感,且随着距离偏差增大其共轭像消除效果会急剧下降;利用该方法对距离偏差的敏感特性,可以提高同轴数字全息自动聚焦的精准性和灵敏性。对上述结论进行了原理分析和实验验证。