用衍射微透镜列阵提高探测器性能的原理分析

文中研究了用衍射做透镜列阵与焦面探测器相耦合来提高探测系统的能量利用率，从而改善其信噪比等整机性能及轻量化前置光学系统的原理。结论表明，该方法的有效性决定于衍射微透镜列阵的F／＃和衍射效率ηde及其对焦面的能量接收率及kp，F／＃越小，ηde与kp越大，系统性能改善越好。     

锁相激光列阵的自成像补偿法孔径装填

锁相激光列阵产生多旁瓣的远场衍射花斑,本文提出了用列阵的Talbot衍射自成像转化为等幅相位分布的概念,并用相位补偿使旁瓣能量转移到主光瓣,实现了孔径装填.     

锁相列阵半导体激光器的微扰理论

高功率锁相列阵半导体激光器近年来倍受注目,其侧模理论主要有衍射理论和耦合模理论。这两种理论都侧重于列阵单元间的独立性,与实际列阵相比低估了列阵单元间的耦合,有一定的局限性。我们注意到列阵的宽接触特点,把列阵考虑为具有周期性微     

单元失调列阵

本文用Fresnel衍射积分公式的方法得到了失调单元列阵存在综合象的条件及其物象共轭位置的关系。并用失调单元列阵的物象共轭位置关系分析了GR1N光纤扇面列阵的光学特性,得到了令人满意的结果,并找到了一种新型的光学列阵。     

可使光学器件发生革命的胶体结晶列阵

宾州匹兹堡大学化学系S．A．Asher研究组正在发展新型中视周期光学材料。在50～700nm范围具有变周期的一种材料使满足布喇格条件的光有效衍射，并可能提供光学限幅器、光开关和显示器件制作的另一种途径。这种材料以结晶胶体列阵（CCA）中的自组合过程为基础。小的（约10nm）单分散高度荷电胶质微粒散在去离子水溶液中时，它们就互相排斥。这种粒子排斥距离大至1μm。如果弥散被浓缩，胶体粒子就促使自己排列成面心或体心结构列阵，以原子晶体对X射线布喇格衍射的方式使光衍射。然而，结晶胶体列阵的衍射效率非常高，一个几百毫米厚的列…     

激光产生图案用于微光学元件加工

利用激光产生的图样（LPG）可以制成任意连续的表面凸纹结构，其中包括衍射透镜；衍射光栅，输出光栅和相位片等。其应用范围涉及成像系统、激光机械加工、光纤耦合、显示、机加观察和校准等方面的色差矫正。LPG还可以用来制作光学接口方面应用的微型透镜列阵、微型柱面镜列阵和光束偏转列阵等，可以大大地提高太阳能电池和波前传感探测器的效率。还可以制成凹陷为100Prn的折射型微型透镜和微型柱面镜列阵，数值孔径（NA）可达到0．5；井能配置成任意的几何形状（如正方形，矩形或者填充系数为100％的六角形列阵）。还可以由带有图案的…     

菲涅耳微透镜列阵衍射效率的测试

提出了一种测试菲涅耳微透镜列阵衍射效率的有效方法，采用Ｈｅ－Ｎｅ激光器作为测试光源，利用计算机辅助测试构成了一个衍射效率测试光路系统，对测试原理进行了分析，该方法具有简便易行的特点，适于测试具有微小单元尺寸、周期密排的二元微光学元件的衍射效率。     

微透镜列阵的离子束刻蚀及衍射效率测量

采用Kaufman离子刻蚀微透镜列阵并采用实时检测系统对刻蚀深度进行了控制.提出了测量微透镜列阵衍射效率的一种方法,对测量误差进行了讨论.     

用动态衍射光学元件控制光束方向

一种以掺镧钛酸锆酸铅（PLZT）为基础的可编程多通道相位调制器列阵以亚微秒开关速度执行光束的连续控制。这个由圣地亚哥加州大学J．Thomas等人研制的列阵感应波前相位延滞，情况类似于衍射光学元件的效应。这种技术在两维和三维显示器、激光通讯和光雷达方面有应用。加到PLZT上的电压通过电光效应而产生折射率变化。装在PLZT材料片上的电压形成独立可寻址调制器列阵，可以编程，使列阵起着衍射光学相位光栅的作用，使入射光束引起任意相位延迟。经澜改性的钛酸铅酸铅有很大二次电光系统，线性效应较小。它适合可见和红外波长使用，…     

基于时域有限差分方法的点衍射波前误差分析

小孔的直径影响小孔衍射波前的误差,进而会影响点衍射干涉(PDI)检测的精度。基于矢量衍射理论中的时域有限差分(FDTD)方法,精确分析了可见光情况下衍射小孔直径接近以及小于入射光波长时所对应的衍射波前相对于标准球面波的偏离误差。数值仿真结果表明,当小孔的直径为400 nm时,所对应的数值孔径为0.65的衍射波前的误差峰谷值小于1 nm,而误差均方根值小于0.35 nm。随着小孔尺寸的减小,其衍射波前的误差进一步减小。仿真结果原理上验证了小孔点衍射干涉方法用于实现大数值孔径球面的高精度检测的可行性,并为实际检测中点衍射小孔尺寸的选择提供了精确的数值依据。     

不同针孔直径下衍射波面的标量和矢量分析

针孔作为点衍射干涉仪中的关键元件,针孔的制作精度将会严重影响干涉仪的检测精度。对于大多数衍射问题,标量衍射理论是一种比较好的近似,但是当衍射孔径较小时,矢量衍射理论更能说明衍射波面的实际情况。针对可见光入射针孔时,分别从标量和矢量衍射理论出发,分析针孔尺寸对衍射波质量的影响,并计算衍射波面的峰谷（PV）值和均方根（RM...     

X射线透射光栅谱仪用于激光等离子体辐射特性的研究 Ⅰ.实验基础

成功地研制了一台用于激光等离子体软X射线(0.5～20nm)辐射特性研究的针孔透射光栅谱仪(PTGS)。文中对PTGS的成像及衍射原理进行了分析,并给出了实验上确定光栅常数和计算真实发射谱的方法。     

衍射对红外成像影响的仿真计算及校正算法研究

采用夫朗和费衍射计算公式,建立了红外焦平面阵列成像衍射仿真模型,并用Mat-lab软件对不同距离探测像元之间的衍射影响进行了仿真。为了定量地描述像元间衍射影响,定义了衍射影响因子Bef、Def,并进行了计算。提出了一种基于焦平面阵列成像的衍射校正算法,根据探测像元的实际测量值和影响因子,利用联立方程组的方式对真实辐射值进行求解,并给出了该方程组的建立方法。最后对该算法的适用条件进行了分析。     

光学相控阵光束偏转效率影响因素仿真分析

介绍了光学相控阵光束偏转技术的基本原理,根据夫琅和费衍射与傅里叶变换理论建立了光学相控阵模型,针对光学相控阵参数对偏转效率的影响进行了仿真分析。仿真结果表明,相控阵单元数量对偏转效率的影响很小,而增大相控阵填充率,减小相控阵单元总体尺寸,减小偏转角度,则可以有效地提高光学相控阵的偏转效率。     

Programmable Analog/Digital Arrays in Control and Simulation

This paper presents an investigation of dynamically reconfigurable mixed-signal circuits implementing adaptive controllers and plant simulators. Motorola Field Programmable Analog Array described in this paper are used to build adaptive controllers and plant simulators for predictive control. The reported experimental studies describe performance and programmability of the Field Programmable Analog Array necessary for application in adaptive control and simulation. The experimental structure is based on 2 parallel Field Programmable Analog Array chips, analog multiplexer and multiplexer's control logic, which is steered by a digital system such as a desktop computer or a Field Programmable Gate Array. Dynamic reconfiguration is used in this system for adaptive control or adaptive processing in general. Modeling and measurements of the transitions in the internal blocks of the two Field Programmable Analog Array chips working in parallel, and analysis of limitations resulting from hardware imperfections are presented.     

Design of Wide-Band Microstrip Antenna Array at Millimeter Wave Frequencies

This paper describes the Design of Broadside 8-Elements Microstrip Antenna Array at Ka-Band using corporate feed. Array is designed for the Broadband applications for 32 GHz to 36 GHz (4 GHz Bandwidth). The Gain of the Antenna Array is 18 dBi and the 3-dB Beamwidth in E - & H - Plane is 18 degree and 27 degree respectively with minimum sidelobe level of 15 dBc. Antenna test results show a close agreement between the designed and measured values. The Antenna Array has been printed on 10 mil RT-Duriod (ε_r = 2.22) substrate.     

分布式算法在FIR数字滤波器实现中的应用

文章提出了一种利用FPGA实现FIR数字滤波器的设计方案,在设计过程中应用了分布式算法(DA).FPGA有着规整的内部逻辑阵列和丰富的连线资源,特别适合于数字信号处理任务.分布式算法(DA)是一项重要的FPGA技术,它使得在FPGA中实现FIR滤波器的关键运算--乘加运算,转化为了查找表,大大提高了FIR滤波器的速度.文中给出了VHDL语言编写的程序和仿真波形.     

阵列化LAPS的结构设计及特性研究

为了降低阵列化光寻址电位传感器(LAPS Array)非敏感区域的噪声干扰,提出一种新的结构,对非敏感区域进行重掺杂,并在其表面生长厚氧化层。用同样的激光束照射,非敏感区域的光电流比敏感区域降低20dB以上。针对阵列化LAPS的特点,研究了电极位置变化、光源强度变化对测量结果的影响。给出了阵列化LAPS在不同应用中电极位置设置的建议,同时表明用LED作为阵列化LAPS的激励光源是合理的。     

Analytic determination of the pinhole collimator's point-spread function and RMS resolution with penetration

Pinhole collimators are widely used to image small organs and animals. The pinhole response function (PRF) of knife-edge pinhole collimators has been estimated previously using geometric constructions without considering penetration and using "roll-off" models that employ an exponential model for the flux. An analytic expression for the PRF on the imaging plane that includes the effect of aperture penetration is derived in this paper by calculating the flux for photons passing through the aperture and those passing through the attenuating material. The PRF is then used to approximate the angular-dependent root-mean-square resolution in the directions parallel and perpendicular to the tilt of the point source. The corresponding aspect ratio is then obtained. The formulas are then compared with experimental data.     

Analytic determination of pinhole collimator sensitivity with penetration

Pinhole collimators are widely used to image small organs and animals. The sensitivity of knife-edge pinhole collimators has been previously estimated using an "effective diameter" formulation and experimentally described using a sin(x) theta fit, where theta is the angle between the line segment from the center of the aperture to the photon source and its projection onto the plane of the aperture. An analytic form of the sensitivity of the pinhole collimator is derived in this paper. A numerical formula for predicting the sin(x) theta form of the sensitivity is calculated from the analytic form. Experimental data are compared with the theoretical estimate and the sin(x) theta prediction. The agreement is excellent.