声光调制器低分辨力时邻近效应的校正

为了有效校正激光直写中的邻近效应,提出了声光调制器低分辨力时邻近效应的校正方法。该方法首先利用误差校正迭代方法以虚拟的高分辨力声光调制器对直写图案进行校正,再将此时的曝光量数据转换圆整以适用于低分辨力声光调制器,然后对各误差区域重心的最邻近光点在曝光数据调制范围内以曝光当量为步长进行遍历寻优。该方法可有效克服误差校正迭代方法不能以低分辨力声光调制器校正直写图案以及寻优不彻底的缺点。实验表明,以"L"直写图案为例,本文方法使低分辨力声光调制器时的图案误差相对于原始误差减小了70.88%。     

消除激光直写系统中声光调制器迟滞现象的方法

激光直写是一种适用于衍射光学器件及掩模加工的方法。利用声光调制器对曝光功率进行精确控制对所制作器件的性能是至关重要的。首先描述了声光调制器的迟滞现象及其对曝光后掩模面图开的不良影响。基于这一分析,提出了一种方法来克服声光调制器迟滞现象所带来的问题。简述了此项技术的设计原理和实现。实际制作的掩模样品图案显示了所述方法的有效性。     

声光调制器模型辨识及光功率控制系统设计

保证激光直写系统中曝光光功率的稳定和连续可调对所制作的二元器件的性能具有重要意义。利用MABLAB工具对声光调制器的数学模型进行辨识，得到声光调制器的传递函数。并借助于MABLAB的SIMULINK工具箱，设计出控制系统的仿真模型，得到实用的控制系统。实验结果表明AR模型很好地反映了声光调制器的特性，所设计的控制系统响应速度快，控制精度高。     

声光调制器中的热效应探讨

讨论了在声光介质中由于光和声的吸收、换能器损耗引起的热源而致使传声介质内部存在温度梯度,最终引起激光光束通过传声介质时发生偏离．针对大功率声光调制器材料ＪＧＳ１、ＪＧＳ２、ＪＧＳ３进行先偏离测试,分析不同材料的热效应和热饱和特性,综合考虑衍射效率和光束偏离,确定了最佳入射光束位置,并对控制措施（方法）进行了讨论．     

声光调制器在YAG激光器中的应用

本文主要介绍了声光调制器件的原理及其在YAG(钇铝石榴石 )激光器中的应用     

10.6微米高效率声光调制器

利用 Ge 单晶良好的机械、声光性能,研制出工作中心频率为 70MHz、波长为 10.6ìm 的锗声光调制器。该器件采用高品质因数 Ge 单晶(III)作为声光介质, y36°切铌酸锂晶体作为压电换能器。由于锗器件对热变化特别敏感,所以设计了环绕结构和背面结构两种不同的吸热系统,测试表明,采用环绕结构比采用背面结构时衍射效率可提高 10%以上,而且光斑质量也明显变好。用 13W高频驱动功率驱动锗晶体声光调制器,其最大峰值衍射率达到 68%。     

反射式驻波声光调制器输入阻抗和电带宽的探讨

根据mason等效电路及传输线理论,推导出反射式驻波声光调制器的输入阻抗和电带宽,并由此启发我们对加工工艺提出合理要求。     

稀土改性的钨酸铅晶体声光调制器

报导了一种基于稀土改性的钨酸铅晶体PbWO4 RE^3 (RE=La,Y或Cd)的声光调制器。根据实测的钨酸铅晶体中的声速数据,估算了PbWO4单晶的声光优值。结果表明其声光优值与目前常用的钼酸铅晶体十分接近。但是,PbWO4 RE^3 在光谱紫外区的截止波长为330nm使它可以在更短的波段工作,并具有抗紫外辐照的能力。该器件的中心频率为80MHz,带宽20MHz,在1W驱动功率下,一级衍射光的衍射效率为85％(He-cd激光,442nm)。     

声光调制器的特性参数及多色光的合成

声光调制器由声光晶体和换能器组成 ,它们各有其特性参数。多级衍射光所引起的互调光、衍射光的压缩和交叉调制现象直接影响多色光的合成。时序法可实现三原色光的合成。     

智能化激光显示系统的设计与研究

研制了一套由激光器,图形输入仪,控制计算机,驱动器,光学工作台及大屏幕等六个部分构成的激光显示系统。理论研究得出,大屏幕所显示图形上的任意点P,均存在一与之对应的振镜偏转角确定值,精确控制振镜的偏转角即可扫描到P点。实验表明,系统可成功实现诸如函数图形、光栅衍射图案、光网光柱及文字动画等多功能智能化激光视频图像的动态输出。     

集成锁相环在激光脉冲调制系统中的应用

锁相环由鉴相器、环路滤波器及压控震荡晶体组成,是一个能跟踪输入信号频率和相位的闭环自动控制系统。研制的激光脉冲调制系统采用锁相技术,以单片、集成锁相环代替分立元件,实现了片内鉴频和鉴相的功能。研制的腔倒空驱动器能够输出 4MHz, 800kHz, 400kHz, 80kHz,40kHz, 8kHz, 4kHz, 800Hz, 400Hz 等不同重复频率的脉冲信号,输出功率达到瓦级,满足了声光布拉格池的要求。该激光脉冲调制系统已经应用在皮秒时间相关单光子计数光谱仪系统中,取得了比较理想的效果。     

电润湿电子纸的实时动态显示驱动系统实现

为了实现电润湿电子纸显示器实时播放视频,本文设计了DVI视频图像编解码系统加上FPGA时序控制的显示驱动系统。DVI系统负责获取信号源并进行图像编解码,FPGA负责视频图像数据的缓存处理以及驱动波形的控制。本文提出的多灰度动态对称驱动波形,可改善油墨分裂现象,并且在增加灰度等级的同时抑制电荷捕获现象。实验表明：该系统成功改善了油墨分裂、电荷捕获等问题,成功驱动1024x768分辨率的电润湿显示器跟随PC端进行实时视频播放,视频的帧率达到60帧/秒,像素的最高灰度达到15阶,满足电润湿电子纸动态显示视频的要求。     

声光技术在测速中的应用

本文描述了一种包含有声光调制器的激光测速系统。着重阐述了原理、实验方法及测试结果,经实验结果和理论分析,这种方法可以用来检测液体、气体、固体的变化速度,而且它和其它激光测速仪相比,频率测量范围宽和测量精度高。     

偏振分光镜传输系数不等对非线性误差的影响

为了减小激光外差干涉非线性误差,必须考虑偏振分光镜透过率和反射率不等对非线性误差的影响。通过分析两臂透过率与反射率不等对测量信号的影响,推导出两臂反射率与透过率不等对激光外差干涉非线性误差一次谐波和二次谐波影响的理论模型。仿真结果表明,透过率与反射率不等将严重的影响非线性误差一次谐波的大小,当反射率为1而透射率由1变为0．85时,其非线性误差由0、56nm增加到2．03nm,同时非线性误差只是一次谐波和二次谐波的简单叠加。仿真结果表明调整偏振分光镜的旋转角度误差能够有效的消除两臂透过率与反射率不等对非线性误差的影响。为进一步指导调整减小或消除非线性误差提供了理论依据。     

凹球面网栅激光直写实时控制方法

提出一种基于DuaI-Ported RAM(DPRAM)的凹球面网栅激光直写实时控制方法.采用计算机与PMAC双CPU主从并行、双向通讯和即存即取的控制方法,开发了多层嵌套并行工作程序,使计算机与PMAC实时处理、交换、显示大量控制参数和状态信息,实现了实时控制激光直写凹球面网栅.在口径200 mm、半径150 mm的涂覆感光胶玻璃凹球面基底上,激光直写出了100 μm周期网栅.微米级读数显微镜测量结果表明,网栅均匀,周期误差小于±3%,达到设计要求.     

Laser polishing and laser form correction of fused silica optics

With laser polishing, the roughness of ground glass surfaces can be significantly reduced. With process speeds up to 1 cm²/s independent of the processed surface shape, the resulting roughness is already sufficient for illumination optics. To further reduce the roughness, the polishing process itself will be optimized and moreover combined with a subsequent laser based form correction. Within this paper, results of laser polishing as well as laser form correction and combination of the two processes are presented and discussed.     

液晶投影显示颜色均匀性的测量及校正系统

根据二维面阵 CCD 能够快速采集二维图像的特点,提出了一套由视频测试信号发生器、投影屏幕、CCD 摄像机和计算机组成的液晶投影显示颜色均匀性测量及校正系统。该系统利用面阵 CCD 对液晶投影图像三色分量的二维亮度分布进行分时测量,并根据测量及分析得到的校正数据对输出的三色亮度比例进行修正,实现了对液晶投影显示系统颜色均匀性的校正。实验表明,校正后屏幕上各个区域的色坐标和平均色坐标的偏差的标准差为 5.23×10-4,仅为校正前的 10.46%,色均匀度提高了一个量级。     

Tm3+-doped fiber master oscillator power amplifier with broad tunability in pulse duration using an acousto-optic external modulator

ABSTRACT

We demonstrate a pulse-duration tunable Tm³⁺-doped pulsed all-fiber master oscillator power amplifier (MOPA) operating at a central wavelength of 1908 nm. By using acousto-optic(AO) external modulation, the amplified laser pulse shows a tuning range having pulse durations from 66.5 ns to 8.0 μs and a repetition rate of 100 kHz-2 MHz. The laser achieved a maximum average power of 28.1 W and a corresponding energy of 28.1 μJ at 1MHz with a 3 dB linewidth of 0.63 nm and a beam quality factor of M_x²=1.25 and M_y²=1.32. The ASE suppression ratio is 50 dB and the corresponding total amplifier gain is 27.5 dB. To the best of our knowledge, it is the highest average output power and slope efficiency (～51.0%) achieved using AO external modulation in a Tm³⁺-doped pulsed fiber amplifier.     

在线实时检测玻璃管外径和壁厚尺寸的新技术

本文介绍一种激光扫描与CCD传感器的新技术，用于在线实时检测玻璃管外径与壁厚的尺寸，分析了测量精度，还详细地描述了获得信息的电子学方法。