二次离焦法精确测量透镜焦距

本文基于激光平行平板剪切干涉技术,提出了一种测量焦距的新方法——二次离焦法,该方法根据待测透镜两不同离焦状态对应的干涉条纹的宽度,直接确定焦距的大小。具有装置简单、测量方便和精度高等优点。     

超高斯光束通过球差透镜后的传输特性研究

利用广义惠更斯－菲涅尔衍射积分,并考虑球差的影响,对超高斯光束通过球差透镜后的传输特性作了数值计算和讨论。本文所得主要结果对实际光学系统的设计是在用的。     

波导短程透镜的球差测量

波导短程透镜有孔径大、捌耗骶等优点。但透镜的球差很大,为此要对球面的波导短透镜进行球差分布的测量。球面短程透镜的参数:孔径10.07mm,球面中心深度为1.3mm、设计的焦距为20.14mm。从测试结果看出,消球差的孔径仅为1mm左右,即有效孔径很小,这就限制了实际使用。为了改进短程透镜的质量,即消球差,可用设计一种非球面短程透镜的方法来完成。     

频谱分析法测量傅里叶透镜焦距的研究

本文阐述了传统方法测量傅里叶透镜焦距存在的问题,提出应用频谱分析方法测量傅里叶透镜焦距。在理论分析和实验方法方面作了较详细的论述,解决了技术关键,提高了测量精度和稳定性,精度≤0.30％。该方法稍加修改,还可用于测量一般成象透镜焦距。     

球面补偿法测量透镜焦距研究

基于球面补偿原理和自参考单板剪切干涉技术,提出了一种测量焦距的新方法。该方法装置简单,测量方便,精度高,信息丰富,不仅可用于焦距测量,而且还可给出光学球面的曲率半径等参数。文中详细分析了测量原理,并给出了不同透镜的测量结果。     

自聚焦平板波导透镜及其应用

介绍了一种新颖的自聚焦平板波导透镜(SPWL),利用几何光学方法分析了它的光学特性,得出其传输矩阵,并进行了特殊的结构设计.介绍了实际制备这种透镜的工艺过程,并给出了光纤输出光束经1/4节距的自聚焦平板波导透镜之后输出的近场和远场光斑图,测试结果表明自聚焦平板波导透镜输出近场光斑在x-z平面内束宽为1 153.3μm,与根据传输矩阵计算得出的束宽1 153.2 μm相符;最后介绍了自聚焦平板波导透镜的三种应用实例:LD阵列和光纤的耦合、SOA与单模光纤的耦合、光功率分束器和直波导阵列波导光栅.     

高斯光束经过球差环形透镜的聚焦

本文讨论高斯光束经过球差环形透镜的聚焦。推导并得到了聚焦光场轴上点的光强分布的表示式。并对其进行数值计算。数值计算结果表明,对于负球差的情况下,得到的光强的最大点位置（最佳聚焦点）相对于无球差情况,往透镜方向移动,即焦移增大;并且,最佳聚焦点的光强较无球差时大,当球差环形透镜的中心拦截比ε取一定值时,得到的轴上点光强最大值远大于无球差时的光强最大值。此外,当透镜具有正球差时,聚焦光场的光强最大点（     

透镜焦距频谱分析的解调测量

根据频谱分析原理,利用具有自扫描能力的CCD光电器件及解调测量的方法测量频谱间距,从而测得透镜焦距。讨论了信号的处理方法和测量误差。实验结果表明,误差小于0．2％。     

热透镜球差效应对基模光束质量影响的研究

研究了激光晶体热透镜的球差效应对谐振腔的输出光束质量、腔内损耗和输出功率等特性的影响。通过对二极管端面抽运条件下激光晶体的热效应进行分析,计算了热透镜球差系数的大小,得到了激光晶体热透镜球差系数与抽运光功率和振荡激光半径间的函数关系。实验验证了球差效应对激光谐振腔中基模光束质量的影响,与理论分析符合得很好。     

关于波带板的焦移

实验测定了波带板的焦移,接近与广义程函数理论。     

一种优化短程透镜的制备研究

研制出一种优化非球面凹面短程透镜。透镜含光滑无奇点圆边，与平面连接的边缘曲率半径为无限大。样品制备在４５×２０×２．５ｍｍ＾３的铌酸锂衬底上，每片有两个孔径８ｍｍ，焦距１８ｍｍ的非球面无球差短透镜。利用６７０ｎｍ波长的半导体激光器端面耦合入样品一端，而在另一端测得焦面光班半宽度为２．９μｍ。     

点聚焦透镜天线分辨率的分析与测量

采用波动理论方法分析了平面电磁波经点聚焦透镜天线会聚后焦斑大小和横向空间分辨率，得出了此类天线在会聚点的天线特性与平面口径天线在无穷远处的天线特性的关系，提出了透镜天线分辨率的一种测量方法。通过实测，测量结果和理论较为吻合。     

宽光谱日夜两用摄像镜头设计

分析了宽光谱短焦距光学系统的像差特点,并给出该光学系统的传递曲线,同时介绍了采用Zemax设计的日夜两用微型视频摄像镜头,无需调焦,其结构型式为天塞物镜,实现了0.7视场其空间频率为50 lp/mm的调制传递函数均大于0.5,具有较高的分辨率.     

电位比及几何尺寸对各类轴对称静电透镜性能影响的分析

采用五点差分法计算轴对称静电透镜子午面上电位分布,再从普遍轨迹方程求得的电子轨迹出发得到透镜焦点和球差。根据不同种类静电透镜的结构特点,通过改变它们电极上的电位比和电极本身及电极之间的几何尺寸算出它们的焦距和球差变化,最后得到由这些变化产生的对透镜性能的影响。本文具体分析了膜孔透镜,浸没双圆筒透镜(包括等径和不等径),单透镜和浸没物镜这四类最主要的静电透镜。这些结果对于推断透镜设计方向非常有用。     

带像差补偿的光盘像散自动调焦透镜设计

对光盘光学头检测光路中广泛使用的光学平板所引入的光学像差进行分析计算,并由 此设计了一种放置于光盘光学头检测光路中的用以产生聚焦误差信号的像散透镜。它不但可以产生正常的调焦误差信号,同时还可以补偿由斜放入检测光路中的光学平板所带来的光学像差。经过实际应用,证明这种结构完全能够满足高密度光盘光学头的技术要求。     

微分代数方法在静电电子透镜任意高阶像差分析中的应用

微分代数是计算机数值分析领域中的一个非常有效的方法,它以非标准分析理论为基础,可以实现任意高阶微分的准确计算.本文根据微分代数方法的基本原理,将其引入到静电电子透镜的任意阶像差分析的计算中.通过计算例子,可以看出微分代数方法的计算结果非常精确,精度仅受限于机器精度和算法误差.同时结合微分代数方法可以很方便地计算到任意高阶像差的特性,给出了所研究的透镜的全部五阶像差的分布图形.     

计算"Top-hat"端面抽运晶体热透镜焦距的改进方法

在激光二极管(LD)端面抽运的固体激光器中,热效应是设计中必须考虑的重要参量之一。研究激光工作物质内热效应的最方便的方法是等效热透镜(TL)法。前人给出的公式算出的热透镜焦距比实验值小。针对“Top-hat”抽运光,在找出了导致计算值与实验值差距的原因后,给出了能够得出更为精确热透镜焦距值的改进方法,并进行了数值计算,根据计算结果给出了拟合方程。研究结果显示,热透镜焦距不仅仅是抽运功率的函数,还是激光半径与抽运光半径比的函数,并且在激光和抽运光半径大致相当的时候,热透镜焦距大约是原来公式计算值的1.6倍。在相同的抽运条件下,热效应造成的衍射损耗同用原来热透镜焦距计算的结果相比要小很多,同样和激光半径、抽运光半径有关。实验证明新理论比旧理论更接近实验结果。     

超大空域凝视光学系统的光阑像差

鱼眼透镜和超广角镜头具有很严重的光阑球差、光阑彗差。本文主题是：如何简捷计算其光阑球差以准确描述轴外物点成像光束的位置和结构以及如何利用光同阑彗差造成有效的像差渐晕以改善像面照度分布；文章提出用截断级数和微分方法解算光阑球差近似值，用诱导迭代方法人为扩大光阑彗差以增强像差渐晕效应，并达到了预期目的。