LD注入调频扫描系统研究

为了减小扫描系统测量误差,可以利用半导体激光器注入式调频装置和光栅来建立扫描系统。通过改变注入电流来改变半导体激光器的输出光频,使输出光入射在光栅上,随着频率的改变,衍射光的衍射角会发生改变,进而衍射光点的位置发生改变,从而实现无机械光点扫描,能够消除扫描测量过程中机械抖动和振动带来的误差。     

激光聚变冲击波速度测量光学系统设计

针对激光聚变冲击波速度测量的需求,设计了一种集被动式扫描高温计和主动式冲击波速度测量于一体的复合冲击波速度测量系统.通过采用多种耐辐射光学玻璃材料,实现了共用光路的400～700 nm耐辐射消色差设计;通过采用自动控制干涉仪简化了系统操作;主动测速系统通过切换不同焦距的中继成像镜头,实现了不同放大倍率的切换.系统的物方...     

管道安全监测定位系统

提出一种可用于管道安全维护的全光纤监测定位系统。系统以多个熔锥型光纤耦合器构造的双Sagnac干涉光路监测扰动信号,利用其复用段上对同一个扰动信号产生两组不同响应的特点消除监测结果的不确定性,将两组信号同时进行差分放大、快速傅里叶变换,在此基础上采用Daubechies3小波去噪的分析方法,解决扰动源特性限制问题,得到表征其位置的频响曲线。在47.401km的环路复用段上施加模拟油气管道所受到的人为侵扰,系统正确确定了这一常见随机扰动源的位置,平均误差小于100m,表明该系统能够对较长距离的管道设施进行实时监测定位。     

光生毫米波技术

在概述光生毫米波基本原理的基础上,介绍了产生毫米波的强度调制技术、光注入锁定技术、光外差技术及光电振荡器等四种方案的基本原理。通过对几种典型实验装置的分析,比较了这四种实验方案的优缺点及其发展方向。     

非线性Sagnac光纤干涉仪及其改进形式

首先介绍了标准Sagnac光纤干涉仪的构成及工作原理,然后着重讨论了基于标准形式的三种改进形式.对于每种改进形式,详细地介绍了它们的结构、新的开关特性、工作原理和主要的应用.     

光线通过傅里叶变换红外光谱仪的光程差分析

为了研究光线通过傅里叶变换红外光谱仪的光程差,采用对称分析和几何光学方法分析了光线通过一个至三个平板时的光程表达式,并得出了一个光线通过任意多个平板时的光程的一般表达式.在此基础上,分析了核心部件——迈克耳逊干涉仪的两个臂产生的随入射角变化的光程差的精确表达式,最后给出了其广角条件.该研究对于广角傅里叶变换红外光谱仪的...     

Interferometer-based structured-illumination microscopy utilizing complementary phase relationship through constructive and destructive image detection by two cameras

In an interferometer-based fluorescence microscope, a beam splitter is often used to combine two emission wavefronts interferometrically. There are two perpendicular paths along which the interference fringes can propagate and normally only one is used for imaging. However, the other path also contains useful information. Here we introduced a second camera to our interferometer-based three-dimensional structured-illumination microscope (I(5)S) to capture the fringes along the normally unused path, which are out of phase by π relative to the fringes along the other path. Based on this complementary phase relationship and the well-defined phase interrelationships among the I(5)S data components, we can deduce and then computationally eliminate the path length errors within the interferometer loop using the simultaneously recorded fringes along the two imaging paths. This self-correction capability can greatly relax the requirement for eliminating the path length differences before and maintaining that status during each imaging session, which are practically challenging tasks. Experimental data is shown to support the theory.     

食用油品质的光学低相干外差干涉检测法

液体的折射率是一个重要的物理参数,在外界一定的条件下,掌握液体折射率及其变化,则可以了解其纯度、浓度等参数及品质。提出一种用低相干光外差干涉方法测量反复使用食用油的折射率,进而鉴别油的品质。实验以改进的迈克尔逊干涉仪为基础,将样品油放入测量臂光路中,当两束分别来自测量臂与参考臂的低相干光的光程接近相等时,会出现光外差干涉现象。利用光电探测器得到此干涉信号,根据前后相应的光程变化量,进而得到待测样品的折射率。食用油经反复加热1、2、3、5、7次后,葵花油的折射率分别为1.469 5、1.469 7、1.470 1、1.470 7、1.471 3,玉米油的折射率分别为1.468 8、1.469 1、1.469 4、1.470 1、1.471 1。结果表明,该方法可以准确测量出不同加热次数食用油的不同折射率,测量稳定性较高,能快捷、有效地鉴别反复使用的食用油品质。     

光纤干涉绝对测距技术

提出一种利用短扫描导轨实现１ｍ以上绝对距离测量的光纤干涉测距新方法：测系统由定位干涉仪和扫描干涉仪组成,定位干涉仪采用准光光源实现测量中的定位瞄准,扫描干涉仪完成距离的测量。     

编码孔径和解码孔径的设计

基于光学外差扫描全息术 3D成像的基本原理和编码孔径成像技术 ,设计了用于正在研制的“近红外扫描全息光学层析成像系统”中的编码孔径和解码孔径。当编码函数非负时 ,设计能取正负值的解码函数可以改善系统的点扩散函数 ,使其更接近于理想的二维 δ函数。在点扩散函数分布中的均匀或起伏较小的背景将降低重建图像的对比度。计算机模拟结果表明 ,采用对比度增强技术可以减少菲涅耳波带板和非冗余小孔阵列编码孔径重建图像的背景噪音 ,提高图像的对比度