基于频域OCT的生物组织折射率测量研究

提出了一种利用频域光学相干层析系统测量生物组织折射率的方法.与时域OCT下的光程匹配法相比,该方法充分地发挥了频域OCT测量速度快的优势,只需要在放置样品前后进行两次干涉光谱测量,经傅立叶变换等数据处理后即可得到折射率.测鞋过程简单,操作简便,测量速度快,极大地缩短了样品在空气中暴露的时间,提高了测量的准确性.利用该方法测量了标准样品熔石英及真实样品黄瓜浅表层1 300 nm波长下的折射率,验证了该方法的有效性和可靠性.     

不等光程法太赫兹波段材料光学参数的精确测量

近20年,太赫兹科学技术发展迅速,太赫兹波与物质之间的相互作用成为研究热点。理论推导并实验验证了一种提高太赫兹波段材料折射率、吸收系数等参数测量精度的方法。以两种厚度的高密度聚乙烯板（3.5 mm、5.0 mm）为样品,将不等光程测量法与常规太赫兹时域光谱测量方法进行比较,分别获得了0.5~2.5 THz频率范围的高密度聚乙烯的折射率和吸收系数,结果显示两种方法测量样品的折射率和吸收系数有较大的差异。常规法和不等光程法得到的折射率分别为1.505和1.483。常规法在1.465 THz附近出现一个峰值,而不等光程法得到的吸收系数在1.166 THz和2.431 THz出现特征吸收峰。证明不等光程法能更加精确提取材料光学参数,并可以揭示常规方法无法测得的材料特征吸收峰,为太赫兹波段精确测量材料光学参数提供了新的方法。     

人体组织光学穿透深度和折射率的测量

给出了人体组织光学穿透深度和折射率测量技术和两组实验结果.作者开发了一种测量光学参数的新方法,这种间接测量法用漫射理论的解结合Monte Carlo模拟的一个结果,通过测定组织体表面漫反射率和体内光能流率分布计算出人肺癌组织和正常组织的光学衰减系数和穿透深度,分别获得了406.7～415.4 nm,632.8 nm和676 nm激光辐射下离体肺样品的测量和计算结果.此外,我们已经开发出一种基于全反射原理测量生物组织折射率的简便方法.该法的主要优点是消除了组织体强散射的影响,适合于小样品和高精度测量.作者测量了不同年龄、性别和肤色的皮肤折射率,这是活体人组织折射率的第一组数据.皮肤的测量结果表明该测量方法是有用和可靠的.(OF7)     

基于光谱干涉技术的玻璃厚度及折射率测量方法

基于光谱干涉技术提出了一种能够同时测量玻璃厚度及折射率的方法,该方法利用迈克尔逊光路,通过傅里叶变换算法对光谱仪接收的干涉信号进行解算,获取光谱干涉条纹的调制周期,根据待测玻璃样品放入测量臂前后,测量臂与参考臂所形成的光程差即可求出玻璃样品的几何厚度和折射率。该方法无需机械扫描延迟线并采用改进的傅里叶域下的相位提取算法,提高了测量系统抗干扰能力,探测速度快。实验结果表明:对玻璃样品的厚度测量精度优于±1μm,折射率测量精度±5×10^-4。     

两种透明介质微小折射率差高精度测量的新方法

对现有折射率的测量技术进行分析,提出了一种测量两种透明介质间微小折射率差的新方法。首先,介绍了微小折射率差干涉测量方法的原理,并对该测量原理利用Zemax光学仿真软件进行了理论模拟论证。该实验中首先,采用热键合技术制备包含两种被测量材料的组合平板;其次,利用干涉测量仪及外光路测量样件界面区域不同入射角下的光程差;再者,利用几何光学中的折射定律,推导折射率分布与干涉光程差的关系式。最后,通过二次曲线拟合获得正入射时的光程差微小变化值、换算得到样件两种材料的折射率差值。实验测量了1 at.% Yb3+::YAG晶体与YAG晶体的热键合样品的折射率差,测量值为5.4110-5,测量系统精度10-7量级。结果表明:该测量方法原理简单、操作简便,测量精度高。     

近红外光谱透射法测量废水化学需氧量(COD)的光程选择

在用近红外光谱法测量废水化学需氧量(COD)时,水是一个强干扰因素,如何选择合适的光程长以提高测量灵敏度,减少测量误差很重要.本文通过在傅里叶变换近红外光谱仪上用透射光谱法测量废水COD实验来讨论废水测量的光程选择.采集了60个养猪废水水样,分别用1mm、2mm、5mm和10mm的样品池作对比研究,用PLS回归建模,比较不同光程长对废水COD预测的效果,结果显示在800~1350nm谱区选用10mm的光程,在1350~2500nm谱区选用1mm或2mm的光程测量,使用双光程组合方法建模可以提高模型在800~2500nm谱区的预测性能.该光程组合方法对其它复杂组分的水溶液的近红外定量测量也具有一定的参考意义.     

基于SPR光谱分析的液体折射率计

为了更好地测量液体折射率，提出了一种基于表面等离子共振波长测量液体折射率的方法，采用Kretschman结构建立了模型，进行了软件仿真，并搭建实验平台进行了实验研究，分析了实验和理论之间的误差来源。结果表明，当折射率在1.33RIU~1.36RIU的范围内变化时，表面等离子共振吸收峰随液体样品折射率的变化产生了频移，其灵敏度可达4808.94nm/RIU。该方法可以准确测量液体的折射率，且系统结构简单，具有较高的灵敏度。     

三次谐波法测量K9玻璃的折射率

为了测量K9玻璃的折射率,采用三次谐波法,通过调节位移平台使两束平行飞秒激光脉冲在时空上重合,进而产生强烈的三次谐波信号,并进行了理论分析和实验验证,对放入样品前后的实验数据进行处理,得到了样品K9柱面镜的折射率及其测量精度,还对两片折射率未知的衰减片进行了测量,得到了它们的折射率。结果表明,测得的样品折射率与实际折射率符合得很好,证实了该方法测量物体线性折射率的可行性;与传统测量方法相比,该方法具有操作简便、样品容易加工的优点,对样品折射率范围没有限制,具有很重要的实用价值。     

三次谐波法测量K9玻璃的折射率

为了测量K9玻璃的折射率,采用三次谐波法,通过调节位移平台使两束平行飞秒激光脉冲在时空上重合,进而产生强烈的三次谐波信号,并进行了理论分析和实验验证,对放入样品前后的实验数据进行处理,得到了样品K9柱面镜的折射率及其测量精度,还对两片折射率未知的衰减片进行了测量,得到了它们的折射率。结果表明,测得的样品折射率与实际折射率符合得很好,证实了该方法测量物体线性折射率的可行性;与传统测量方法相比,该方法具有操作简便、样品容易加工的优点,对样品折射率范围没有限制,具有很重要的实用价值。     

基于空芯光子晶体光纤的F-P干涉式折射率计

提出了一种基于空芯光子晶体光纤(HCPCF)的Fabry-Perot(F-P)干涉式高灵敏度折射率计。利用被测液体进入F-P腔后可改变腔内介质的折射率,从而使得干涉光光程差发生变化这一特点,通过检测光程差的变化就可实现对液体折射率的测量。实验结果表明,对折射率在1.3340～1.3612内变化的不同浓度酒精溶液测量时,光程差变化了9.508μm,其折射率测量灵敏度可达187μm/RI     

光系统的演变——无处不在的光

迅速发展的光网络系统提供了日益强大的传输能力,尤为重要的是,光放大器和波分复用（WDM）技术的出现,不仅强化了光在网络中的地位,而且将其作用逐步扩大到网络边缘。朗讯科技正在着手实现包括软件控制的光波长增/减多路复用器在内的多点WDM环路系统的商业化,并将于近期推出大型光交叉连接。随着光纤价格的不断下降以及企业与家庭用户对带宽需求的持续增长,光纤系统将逐步从核心网和城域网扩展到接入网。     

中国光通信发展之路

本文从技术的角度回顾了中国光通信事业发展走过的道路，目前光通信发展的状况，然后结合国际光通信技术的发展动态，展望了下一步的发展趋势，最后提出进一步发展值得考虑的几个问题。     

中国光纤通信技术的研究、应用和发展

主要从光纤光缆、光器件与组件、光传输设备与系统、光网络建设等方面论述光纤通信技术在我国的研究、应用发展历程，并对我国光纤通信技术的未来发展进行展望。     

光纤放大器及其在光通信中的重要作用

简述了稀土掺杂光纤的特性，以及三能级光纤激光放大的基本原理。介绍了处于光通信第三窗口１．５５μｍ的铒光纤放大器和目前实用波段１．３μｍ光纤放大顺，以及光绗放大器在光孤子通信中的补偿作用。最后在光纤放大器的基础上讨论产生超短冲和红外辐射的几种新型纤激光器。     

一种新颖的光通信方式-光频多路复用载波通信

本文根据某些文献报导,首先将光频多路复用(OFDM)载波通信与波分复用(WDM)和相干光通信作了简单的比较,然后对其工作原理和解复用的关键器件——光纤法布里-珀罗(OFFP)调谐滤波器作了说明,最后以两个实验网络阐明其实现过程,指出所具有的通信潜力和广泛的应用前景。     

光通信概述

对光频电磁波在通信领域的应用作了较为系统的阐述。首先，列出了光通信技术包括的光纤通信和光自由空间通信两大内容；接着，介绍了石英玻璃和塑料光纤通信、光大气通信、光星际通信线路以及水下光通信；最后，指出信息社会的技术基础将是光子与电子技术结合而形成的光电子技术。     

CATV信号对AM—VSB光纤传输设备的要求

AM-VSB光纤网络要保证高质量的图像传输,必须达到规定的噪声和失真要求。本文主要讨论了光纤的色散、光发射机、光放大器、光接收机的性能优化和在光纤网络中的使用要求,以及在CATV传输网络设计中应注意的问题。     

光传输国内标准概貌

文章在概述国内光传输标准发展情况的基础上,分类介绍了光传输技术(PDH、SDH、WDM和光联网)、光纤光缆和光器件等方面的标准及其应用情况。     

当前全球光通信市场特点和趋势

全球光通信市场在经历了世纪之交的空前增长和随之而来的大萧条之后。近几年出现了恢复性增长的态势,但市场增长还十分有限,在光纤光缆方面,中日美三国占据了半壁江山,美国的长连干线已经过剩,中国仍在进行干线建设,日本则进入了本地网的建设,光网设备主要要注意下一代SDH设备的增长潜力和城域WDM光网络设备的增长,在某些国家和地区已经形成增长点。另外,光部件市场由于市场分散、人力成本高、开工率低和价格竞争激烈等原因．仍难摆脱困境。     

光纤产品市场的新发展

电信网的变革促成光纤产品市场新一轮的大发展。非零色散位移单模光纤大量使用;全球光连接器和光缆组件市场到２００３年将增加到３８亿美元,双向／多纤连接器成为最快的增长点;而光纤拉曼放大器已成为开发热点,以用于１０Ｇｂｉｔ／ｓ、４０Ｇｂｉｔ／ｓ的高速光纤网。本文最后介绍了北美、中国和俄罗斯光产品需求和生产市场的特点。