检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2020年第1期40卷 231-236页

作者：李琼瑶扎西巴毛陈子阳蒲继雄华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室福建厦门361021

通常情况下,激光光束经过散射介质后会产生无序的散斑。基于波前相位调制技术,利用连续序列算法结合四步相移法对入射激光的波面进行相位调制,使其通过散射介质在目标位置处形成聚焦。实验着重研究激光经过不同厚度的强散射片样品的聚焦... 详细信息

通常情况下,激光光束经过散射介质后会产生无序的散斑。基于波前相位调制技术,利用连续序列算法结合四步相移法对入射激光的波面进行相位调制,使其通过散射介质在目标位置处形成聚焦。实验着重研究激光经过不同厚度的强散射片样品的聚焦,讨论散射介质的厚度与聚焦点光强增长因子的关系。实验结果表明,透过的散射介质越厚,聚焦光斑尺寸越小,目标位置处聚焦点的光强增长因子也越小。

关键词：成像系统散射聚焦相位调制散射介质厚度光强增长因子

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LED太阳花散热器开缝交错设计

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光学学报 2018年第1期38卷 276-282页

作者：唐帆郭震宁华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室福建厦门361021

为了增强发光二极管(LED)散热器的散热能力并降低其质量,对传统LED太阳花散热器进行了开缝交错设计。利用Solidworks软件建立散热器三维模型,通过其插件Flow Simulation进行热仿真。以传统太阳花散热器为基础模型,通过实验得到此模型4... 详细信息

为了增强发光二极管(LED)散热器的散热能力并降低其质量,对传统LED太阳花散热器进行了开缝交错设计。利用Solidworks软件建立散热器三维模型,通过其插件Flow Simulation进行热仿真。以传统太阳花散热器为基础模型,通过实验得到此模型4个监测点的实际温度与仿真所得温度的平均误差为4.6%,在允许范围内,证实了仿真步骤的正确性。以此为基础,对不同开缝数量和开缝宽度对LED芯片最高温度的影响进行了研究,结果表明开缝交错设计明显增强了LED散热器的对流散热性能。当输入功率为26 W、开缝数量为9、开缝宽度为1mm时,LED芯片的最高温度为122.15℃。在模型参数相同的条件下,配备开缝交错设计散热器的LED的最高温度比配备传统太阳花散热器的LED下降了8.68℃,且散热器质量下降了6.85g。在自然对流条件下,开缝交错设计有效地延缓了热边界层的形成,改善了流场分布,增强了太阳花散热器的散热性能,并降低了其质量。

关键词：光学设计散热太阳花散热器开缝交错设计发光二极管

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利用激光打标法制备侧面均匀发光聚合物光纤

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光学学报 2018年第12期38卷 44-53页

作者：漆宇刘楚嘉何涌郜飞飞李梓润庄其仁华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室福建厦门361021

研究了一种侧面均匀发光聚合物光纤(POF)的制备方法,采用激光打标技术在POF侧面制作变栅距(VLS)光栅型散射点,建立了激光打标VLS散射点模型,该模型由深度很浅的表面凹坑和纤芯内分布着散射颗粒的散射区组成。理论推导出散射点相对散射... 详细信息

研究了一种侧面均匀发光聚合物光纤(POF)的制备方法,采用激光打标技术在POF侧面制作变栅距(VLS)光栅型散射点,建立了激光打标VLS散射点模型,该模型由深度很浅的表面凹坑和纤芯内分布着散射颗粒的散射区组成。理论推导出散射点相对散射光功率和VLS栅距的计算公式,分析了散射点的散射光功率随凹坑深度和颗粒密度的变化规律,以及不同散射点凹坑深度和不同POF侧面发光相对出射度下VLS栅距的分布规律。结果表明散射点凹坑深度的微小变化(微米量级)对散射点的散射光功率和VLS栅距的影响很大。当散射颗粒密度N<105 mm-3时,散射点散射光功率变化不大;但是当N>105 mm-3时,散射光功率变化明显。理论计算了不同散射点凹坑深度和不同相对出射度的VLS栅距分布曲线,并且通过实验验证了理论结果的正确性。通过调节激光打标功率,实验得到了亮度均匀度高于90%的侧面发光POF。

关键词：光纤光学聚合物光纤侧面发光激光打标技术变栅距光栅散射点

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塑料光纤激光打标散射点实验研究

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红外与激光工程 2019年第5期48卷 56-62页

作者：刘楚嘉漆宇郜飞飞何涌庄其仁华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室福建厦门361021

塑料光纤(Plastic Optical Fiber, POF)纤芯散射点的形状和大小尺寸控制对基于半导体激光器(LD)和侧面发光POF的LCD背光源设计具有重要意义。研究了一种表面无损伤的POF纤芯散射点的激光打标方法,基于非成像光学的边缘光线原理分析了激... 详细信息

塑料光纤(Plastic Optical Fiber, POF)纤芯散射点的形状和大小尺寸控制对基于半导体激光器(LD)和侧面发光POF的LCD背光源设计具有重要意义。研究了一种表面无损伤的POF纤芯散射点的激光打标方法,基于非成像光学的边缘光线原理分析了激光打标制作POF纤芯散射点的二次聚焦过程,推导出激光侧面入射在POF上表面时的焦点坐标的表达式计算式。实验研究了1.06μm波长激光在POF纤芯制作打标散射点时,激光光束半径(打标聚焦透镜高度)、激光功率和重复打标次数对POF散射点形状和体积尺寸的影响。纤芯内散射点的检测采用650 nm激光的散射光相对光强分布进行检测,通过显微照片的对比判断散射点的形状和尺寸。实验结果表明,POF纤芯散射点的形状决定于激光光束半径(打标聚焦透镜高度),当聚焦透镜高度激光光束半径为束腰半径透镜焦距时,可以得到光纤径向细而长的条散射点;。当聚焦透镜高度小于聚焦透镜焦距时,在POF上下两个表面附近形成漏斗状散射点。而随着激光功率增大和重复打标次数增加,散射点的体积尺寸随着增加。单次打标时POF的激光损伤阈值约为80 W/mm^2,而要使POF散射点具有稳定的细长条状,激光功率密度应大于140 W/mm^2。

关键词：散射点塑料光纤激光打标侧面发光

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椭圆高斯光束产生近似无衍射Bessel-Gauss光

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强激光与粒子束 2014年第5期26卷 84-87页

作者：李冬梅小华吴逢铁华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室(华侨大学)福建厦门361021

研究了轴棱锥聚焦像散椭圆高斯光束的光场分布特性,根据菲涅耳衍射积分理论导出了椭圆高斯光束经轴棱锥衍射后的光场分布,通过数值积分给出椭圆高斯光束经轴棱锥聚焦后的近轴光场强度分布情况,将其与圆高斯光束产生的近似Bessel-Gauss... 详细信息

研究了轴棱锥聚焦像散椭圆高斯光束的光场分布特性,根据菲涅耳衍射积分理论导出了椭圆高斯光束经轴棱锥衍射后的光场分布,通过数值积分给出椭圆高斯光束经轴棱锥聚焦后的近轴光场强度分布情况,将其与圆高斯光束产生的近似Bessel-Gauss场进行比较,发现椭圆高斯光束经轴棱锥聚焦后的光束在一定的传播距离内也具有无衍射特性,且轴上光强分布与圆高斯光束产生的Bessel-Gauss光束的轴上光强分布具有相似的形式,而这种无衍射光场的强度在垂直于光轴的平面上不再是柱对称分布。根据近轴球面波产生近似Bessel光束的最大无衍射距离公式计算了椭圆Bessel-Gauss光束在子午面和弧矢面上的最大无衍射距离,整个光束的无衍射距离由入射到轴棱锥上的椭圆光斑短轴方向的尺寸决定。

关键词：衍射椭圆Bessel Gauss光束菲涅耳衍射积分轴棱锥

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利用非相干光源基于多模光纤获得空心光束

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光学学报 2015年第4期35卷 306-310页

作者：李攀朱清智吴逢铁华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室福建厦门361021

提出利用非相干单色发光二极管(LED)光源和多模光纤产生空心光束。证实了将LED光源以一定角度倾斜耦合进大芯径多模光纤可获得光斑均匀的空心光束。分析了光束在多模光纤中的传输路径和产生空心光束的机理,并用Zemax软件建立仿真模型进... 详细信息

提出利用非相干单色发光二极管(LED)光源和多模光纤产生空心光束。证实了将LED光源以一定角度倾斜耦合进大芯径多模光纤可获得光斑均匀的空心光束。分析了光束在多模光纤中的传输路径和产生空心光束的机理,并用Zemax软件建立仿真模型进行模拟。搭建利用LED和多模光纤产生空心光束的实验系统并且与激光作为光源产生的空心光束进行分析比较,结果表明利用LED光源获得的空心光束均匀性更好。

关键词：光纤光学空心光束发光二极管光源多模光纤非相干

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干涉理论对聚焦无衍射光产生周期局域空心光束的描述

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光学学报 2013年第9期33卷 103-107页

作者：杜团结吴逢铁王涛李攀李冬何西华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室福建厦门361021

利用干涉理论对无衍射贝塞尔光束经轴棱锥线聚焦后产生的周期局域空心光束进行描述。计算了产生的局域空心光束的最大无衍射距离。采用几何光学理论和干涉理论对轴棱锥聚焦无衍射光束进行分析,并利用MathCAD软件对沿传输距离变化的光强... 详细信息

利用干涉理论对无衍射贝塞尔光束经轴棱锥线聚焦后产生的周期局域空心光束进行描述。计算了产生的局域空心光束的最大无衍射距离。采用几何光学理论和干涉理论对轴棱锥聚焦无衍射光束进行分析,并利用MathCAD软件对沿传输距离变化的光强分布和一个周期内光强的演变情况及对应的光斑图进行数值模拟。实验中采用一个底角为1°的轴棱锥来产生无衍射贝塞尔光束,再经第二个底角为2°的轴棱锥对无衍射贝塞尔光束进行聚焦,通过显微镜和CCD照相机系统对光束进行观察和拍摄,实验和模拟结果相吻合。

关键词：几何光学干涉理论线聚焦贝塞尔光束周期局域空心光束光强分布

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强聚焦混合偏振矢量光束在瑞利粒子上产生的辐射力

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光子学报 2015年第2期44卷 142-146页

作者：张瑞丽陈子阳蒲继雄华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室福建厦门361021

理论研究了强聚焦混合偏振矢量光束作用在瑞利粒子的辐射力,推导出混合偏振矢量光束深聚焦在焦平面处产生辐射力的计算表达式,数值模拟了焦平面附近轴向光束强度分布及数值孔径与径向系数对辐射力分布的影响.结果表明,强聚焦混合偏振矢... 详细信息

理论研究了强聚焦混合偏振矢量光束作用在瑞利粒子的辐射力,推导出混合偏振矢量光束深聚焦在焦平面处产生辐射力的计算表达式,数值模拟了焦平面附近轴向光束强度分布及数值孔径与径向系数对辐射力分布的影响.结果表明,强聚焦混合偏振矢量光束深聚焦后在焦平面附近产生的辐射力在一定情况下能够实现对瑞利粒子的三维捕获,并且受数值孔径和径向系数的影响,其中径向系数影响较为明显.大量数据整合结果表明当径向系数大于3时,才能实现与光阑数值孔径相匹配,完成对焦平面附近瑞利粒子的三维捕获.

关键词：物理光学混合偏振强聚焦瑞利粒子辐射力

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部分相干无衍射光束经环形孔径的传输特性

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光子学报 2016年第8期45卷 145-149页

作者：王硕琛谢晓霞吴逢铁华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室福建厦门361021

理论上利用高斯谢尔模型和交叉谱密度的传播公式得到部分相干Bessel光束经过环形孔径的光强表达式.通过Mathcad软件数值模拟光强表达式,得到在不同传播距离的截面光斑图,结果表明部分相干Bessel光束在经过环形孔径后会产生空心光束.实... 详细信息

理论上利用高斯谢尔模型和交叉谱密度的传播公式得到部分相干Bessel光束经过环形孔径的光强表达式.通过Mathcad软件数值模拟光强表达式,得到在不同传播距离的截面光斑图,结果表明部分相干Bessel光束在经过环形孔径后会产生空心光束.实验中以绿光LED为光源,经轴棱锥聚焦得到部分相干Bessel光束,在其无衍射距离内放置环形孔径.使用体视显微镜照相系统拍摄部分相干Bessel光束经过环形孔径的衍射光斑图,得到的结果与模拟结果吻合.

关键词：物理光学空心光束交叉谱密度 Bessel光束高斯-谢尔模型部分相干光

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全固态调Q激光器产生脉冲Bessel光束

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红外与激光工程 2014年第11期43卷 3505-3509页

作者：王涛杜团结庄凤江吴逢铁华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室福建厦门361021

使用连续式输出的砷化镓半导体激光器泵浦的掺钕钒酸钇激光器作为光源,被动式通过轴棱锥产生Bessel光束。在激光谐振腔内加入Cr4+:YAG晶体调Q产生脉冲Bessel光束。理论模拟了1064nm波长光束经过轴棱锥之后的三维传播图和截面光强分布。... 详细信息

使用连续式输出的砷化镓半导体激光器泵浦的掺钕钒酸钇激光器作为光源,被动式通过轴棱锥产生Bessel光束。在激光谐振腔内加入Cr4+:YAG晶体调Q产生脉冲Bessel光束。理论模拟了1064nm波长光束经过轴棱锥之后的三维传播图和截面光强分布。通过实验得到了1064nm波长脉冲Bessel光束的脉冲宽度和脉冲重复率,并计算得到了单脉冲Bessel光束的能量和峰值功率。利用光束分析仪记录了1064nm波长Bessel光束的截面光强分布,并测量了中心光斑的直径,得到的数据与理论计算基本吻合。

关键词：脉冲Bessel光束半导体激光器轴棱锥调Q

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