检索结果-内蒙古大学图书馆

电子与信息学报 2015年第7期37卷 1544-1549页

作者：张立陈海华何明南开大学电子信息与光学工程学院天津300071

基于频率选择性信道中由一个发射节点、一个目标节点和多个中继节点构成的中继网络,该文提出一种新型的分布式波束形成技术。该技术除了在中继节点上采用滤波而后转发的中继数据中转策略之外,在接收节点也配备一个有限长响应(Finite Imp... 详细信息

基于频率选择性信道中由一个发射节点、一个目标节点和多个中继节点构成的中继网络,该文提出一种新型的分布式波束形成技术。该技术除了在中继节点上采用滤波而后转发的中继数据中转策略之外,在接收节点也配备一个有限长响应(Finite Impulse Response,FIR)滤波器,共同均衡发射节点与中继节点以及中继节点与接收节点之间的频率选择性信道。该文中,此两种滤波器将得到联合优化以提高接收节点的服务质量,并同时满足中继节点的发射功率限制。仿真结果表明,相较于放大而后转发以及滤波而后转发但无接收滤波器的波束形成器而言,所提波束形成技术极大地提高了频率选择性信道中中继网络的性能。

关键词：中继网络分布式波束形成技术频率选择性信道滤波而后转发

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基于腔衰荡光谱技术的三参量同时测量光纤微腔传感器

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光电子．激光 2014年第5期25卷 829-834页

作者：尚佳彬张伟刚魏石磊郭澎南开大学电子信息与光学工程学院天津300071

提出并实现了一种基于腔衰荡光谱(CRDS)技术的三参量同时测量的光纤微腔传感器。利用高频CO2激光脉冲技术在1 060nm单模光纤(SMF)上直接刻蚀光学微腔,并将其作为传感单元接入到光纤环谐振腔中,通过测量脉冲激光衰荡时间实现了对温度、... 详细信息

提出并实现了一种基于腔衰荡光谱(CRDS)技术的三参量同时测量的光纤微腔传感器。利用高频CO2激光脉冲技术在1 060nm单模光纤(SMF)上直接刻蚀光学微腔,并将其作为传感单元接入到光纤环谐振腔中,通过测量脉冲激光衰荡时间实现了对温度、折射率和应变3个不同参数的同时传感测量。整个传感器系统采用光时分复用(OTDM)技术,3个带有光纤微腔传感单元的光纤衰荡腔并联连接,共用一个光源和探测器,在3路光纤环中引入不同的相位调制项,使其输出的衰荡信号在时域上有效的分开,从而达到三参量传感的目的。传感器结构合理,可操作性强,后期数据处理工作简单易行,实验结果重复性良好。在此基础之上,可以将此传感器结构推广到四参量,甚至更多参量的传感器系统中。

关键词：腔衰荡光谱(CRDS)技术光纤微腔光时分复用(OTDM) 多参量传感

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非柱对称飞秒矢量光在钨表面制备弧形周期条纹结构

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中国激光 2019年第5期46卷 258-264页

作者：王婷媛刘伟伟张楠余志强付璐刘洪双周朗峰南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所

将两个相位光栅分别作为分束和合束元件,生成了偏振态连续变化的非柱对称飞秒矢量光束。通过调节合束相位光栅的波矢方向,即可实现标量光到矢量光的转变,以及矢量光偏振态的调节。利用非柱对称飞秒矢量光在金属钨表面制备了由弧形条纹... 详细信息

将两个相位光栅分别作为分束和合束元件,生成了偏振态连续变化的非柱对称飞秒矢量光束。通过调节合束相位光栅的波矢方向,即可实现标量光到矢量光的转变,以及矢量光偏振态的调节。利用非柱对称飞秒矢量光在金属钨表面制备了由弧形条纹组成的二维周期性结构,在相邻弧形条纹偏移量(水平方向的周期)保持560 nm不变的情况下,通过调节飞秒矢量光的偏振态分布,可使弧形条纹的底长(竖直方向的周期)逐渐减小至4μm。微区反射谱测量表明:弧形周期条纹的存在明显减小了可见至近红外波段的反射率,且反射率随弧形条纹底长的减小而增大。飞秒激光的辐照没有改变金属钨表面的物质组分,因此,反射率的改变完全是由钨表面的二维周期性结构导致的。

关键词：非线性光学激光制造弧形周期条纹结构飞秒矢量光金属钨

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用于光谱仪消像差的施密特校正板设计

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光学学报 2019年第5期39卷 198-203页

作者：王岩付璐陈平刘希芸刘伟伟林列南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所

基于施密特系统的基本原理,设计了一种用于光谱仪消像差的施密特校正板,得到了该校正板的面形方程和面形图。利用ZEMAX软件模拟和分析了加入施密特校正板前后光谱仪系统的成像特性。结果表明:波长为350,550,700nm时,原始光谱仪像面点斑... 详细信息

基于施密特系统的基本原理,设计了一种用于光谱仪消像差的施密特校正板,得到了该校正板的面形方程和面形图。利用ZEMAX软件模拟和分析了加入施密特校正板前后光谱仪系统的成像特性。结果表明:波长为350,550,700nm时,原始光谱仪像面点斑的均方根(RMS)半径分别为515.843,563.074,885.820μm,而带有施密特校正板光谱仪像面点斑的RMS半径分别为287.441,252.774,511.816μm。施密特校正板使点斑尺寸在波长为350,550,700nm时,分别缩小了44.28%、55.11%、42.23%。所提出的施密特校正板设计方法为改善光谱仪的分辨率提供了技术参考。

关键词：仪器施密特校正板像差光谱仪

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基于飞秒激光成丝的大幅面激光打标方法

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中国激光 2019年第5期46卷 234-239页

作者：陈平王云飞戴子杰龚诚张楠刘伟伟南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所

为了解决激光打标系统中聚焦透镜焦深短等原因导致的系统打标范围小等问题,提出了一种基于飞秒激光成丝效应进行大幅面激光打标的方法,系统地分析了打标范围和分辨率。实验结果表明:飞秒激光成丝可以有效地增大焦深,实现大幅面平面样品... 详细信息

为了解决激光打标系统中聚焦透镜焦深短等原因导致的系统打标范围小等问题,提出了一种基于飞秒激光成丝效应进行大幅面激光打标的方法,系统地分析了打标范围和分辨率。实验结果表明:飞秒激光成丝可以有效地增大焦深,实现大幅面平面样品的打标以及曲面样品的打标,并在打标系统的有效工作范围内,使分辨率均匀性得到了提高。

关键词：非线性光学飞秒激光成丝激光打标

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机械可调谐太赫兹等离子体波导滤波器

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中国激光 2016年第4期43卷 193-198页

作者：陈猛范飞杨磊张震坤罗友阳常胜江南开大学现代光学研究所天津300071 南开大学电子信息与光学工程学院天津300071

设计并制备了两种工作在太赫兹波段的等离子体晶体波导,利用其带隙位置随波导间空气间隙变化而连续变化的特点,实现了光开关和机械可调谐滤波器的功能。利用太赫兹时域光谱系统研究了这两种等离子体晶体波导的传输和滤波性质,利用时域... 详细信息

设计并制备了两种工作在太赫兹波段的等离子体晶体波导,利用其带隙位置随波导间空气间隙变化而连续变化的特点,实现了光开关和机械可调谐滤波器的功能。利用太赫兹时域光谱系统研究了这两种等离子体晶体波导的传输和滤波性质,利用时域有限差分法计算了其透射率,用有限元法计算了其带隙性质和场分布。结果表明应用这两种结构实现的可调谐滤波器都具有良好的性能,其中一维等离子体晶体波导的调谐范围达到了130 GHz,消光比为30 d B;二维等离子体晶体波导的调谐范围达到了110 GHz,消光比可达40 d B。

关键词：集成光学太赫兹等离子体晶体波导可调谐

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基于TracePro软件的荧光信号光收集光路的设计与仿真

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光学学报 2018年第11期38卷 268-273页

作者：王岩陈平龚诚孙德川刘伟伟林列南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所天津300350

摇头丸、冰毒和海洛因等常见的毒品在特定波长激发下都可以发射荧光,但这些分子结构中的荧光基团数量较少或量子效率很低,当毒品的浓度较低时,荧光信号很弱,很难被检测到,从而限制了荧光光谱技术在毒检领域的应用。为了提高荧光光谱技... 详细信息

摇头丸、冰毒和海洛因等常见的毒品在特定波长激发下都可以发射荧光,但这些分子结构中的荧光基团数量较少或量子效率很低,当毒品的浓度较低时,荧光信号很弱,很难被检测到,从而限制了荧光光谱技术在毒检领域的应用。为了提高荧光光谱技术的灵敏度,从荧光信号的发散特性考虑,利用TracePro软件设计用于荧光信号收集的光路,这与传统的采用高功率激光器增加激发光能量和选用高灵敏探测器的解决方案不同;在光路中,选用抛物面型反射镜和菲涅耳透镜对不同发散角的荧光光束进行准直,采用平凸透镜和双凸透镜对光束进行缩束,采用特定尺寸的微透镜阵列对光束进行聚焦。对设计的光路进行仿真的结果表明:光路对荧光信号光的收集效率约为21.08%,比传统荧光收集光路的效率高6倍。所设计的光路可为改进本课题组已经开发的便携式高灵敏毒品荧光检测系统提供技术参考。

关键词：光学设计荧光信号光收集效率 TracePro软件荧光信号光收集光路毒品建模与仿真

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控制近视进展并矫正近视散光的隐形眼镜

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光学学报 2020年第4期40卷 137-143页

作者：边亚燕刘永基刘宝凯谷健达南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所天津300350

为控制青少年的近视进展并矫正近视并发散光,设计一款多区域非球面隐形眼镜。运用Zemax构建了-3D(屈光度)近视联合-1.5D散光的眼模型,基于此模型分别优化了隐形眼镜前表面各区域的面型参数,得到一款直径为14.4mm、中心厚度为0.06678mm... 详细信息

为控制青少年的近视进展并矫正近视并发散光,设计一款多区域非球面隐形眼镜。运用Zemax构建了-3D(屈光度)近视联合-1.5D散光的眼模型,基于此模型分别优化了隐形眼镜前表面各区域的面型参数,得到一款直径为14.4mm、中心厚度为0.06678mm的隐形眼镜,并分析佩戴此隐形眼镜眼模型的成像性能及周边离焦情况。结果表明,眼模型在3mm(直径)瞳孔下视远时,空间频率50cycle/mm处的调制传递函数(MTF)在0°~7°视场内均高于0.7,表明近视和散光均得到良好矫正。当隐形眼镜出现30°以内的旋转或0.7mm以内的偏心时,佩戴隐形眼镜的眼模型的成像性能保持相对稳定。此外,眼模型在3mm瞳孔下25°视场的离焦值高达-9.5D;在6mm瞳孔下0°~30°视场内的离焦值均在-6D左右,表明此款隐形眼镜提供了较大的周边近视性离焦值,具有控制近视进展的潜力。

关键词：光学设计隐形眼镜近视进展近视并发散光调制传递函数周边离焦

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基于光丝的激光精密加工技术(特邀)

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光子学报 2024年第10期53卷 11-21页

作者：何宏智柴兆麟张楠刘伟伟南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所天津300350

光丝的高强度和大长宽比特性,使基于光丝的激光精密加工技术在消费电子、芯片制造、通讯和医疗等领域具有重要的应用和广阔的发展前景。对光丝在高深宽比微结构、大幅面曲面微结构、生物材料加工及焊接等方面的应用进行了系统综述。论... 详细信息

光丝的高强度和大长宽比特性,使基于光丝的激光精密加工技术在消费电子、芯片制造、通讯和医疗等领域具有重要的应用和广阔的发展前景。对光丝在高深宽比微结构、大幅面曲面微结构、生物材料加工及焊接等方面的应用进行了系统综述。论述了光丝激光加工的原理,列举了光丝激光加工技术的典型应用,并探讨了光丝激光加工技术面临的主要挑战和亟待解决的科学问题,包括跨介质光丝产生与调控以及激发态材料对光丝特性的影响等。与传统激光加工技术相比,光丝激光精密加工技术在保持微米/纳米加工精度的同时,无需精确调焦,即可实现微纳结构的高效制备。

关键词：激光技术飞秒激光成丝非线性相互作用激光制造微纳制造

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基于字典学习的稀疏角度采样光声信号重建

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光学学报 2018年第11期38卷 274-279页

作者：黄凯陈平刘伟伟林列南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所天津300350

光声成像兼具光学成像的高对比度和超声成像对深层组织的高分辨率等优点,在生物医学成像领域具有巨大的潜力,而且发展十分迅速;光声成像通过在多个角度进行光声信号的采集,可以获得生物组织的二维或三维光学吸收分布图像;但实际的光声... 详细信息

光声成像兼具光学成像的高对比度和超声成像对深层组织的高分辨率等优点,在生物医学成像领域具有巨大的潜力,而且发展十分迅速;光声成像通过在多个角度进行光声信号的采集,可以获得生物组织的二维或三维光学吸收分布图像;但实际的光声成像往往因硬件条件和成像时间的制约而难以采集角度足够多的光声信号;在信号采样不足的情况下,光声图像的重建质量会严重下降,出现大量伪迹。针对该问题,提出了一种基于字典学习与稀疏表示的恢复重建算法,采用该算法对光声信号进行预处理,并进行仿真实验。结果表明:与不经过光声信号超分辨率重建的时间反演法图像重建结果相比,经所提算法处理后的光声重建图像的伪迹显著减少,细节更加清晰,峰值信噪比提高了8 dB左右;不同信噪比下的仿真实验验证了所提出算法具有良好的稳健性。

关键词：生物光学光声成像字典学习重建图像稀疏表示稳健性

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