检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2018年第9期67卷 96-106页

作者：彭星孔令豹复旦大学信息科学与工程学院上海超精密光学制造工程技术研究中心上海200433

针对室内可见光通信系统的应用需求,设计了一种新型两级光学接收天线.根据复合抛物面聚光器光学增益随视场增大而减小的聚光特性,将复合抛物面聚光器截面基准曲线旋转设计得到具有一定旋转角与厚度的透镜壁复合抛物面聚光器.进一步结合... 详细信息

针对室内可见光通信系统的应用需求,设计了一种新型两级光学接收天线.根据复合抛物面聚光器光学增益随视场增大而减小的聚光特性,将复合抛物面聚光器截面基准曲线旋转设计得到具有一定旋转角与厚度的透镜壁复合抛物面聚光器.进一步结合透镜壁复合抛物面聚光器和半球透镜的优势设计了一种新型两级光学接收天线,在增益保持的情况下视场角增大了近20~?.在一个5 m×5 m×3 m的空旷房间,通过Trace Pro建立光学天线的分析模型,Matlab软件对室内可见光通信系统进行信道建模.计算结果表明,采用这种新型两级光学接收天线,与直接接收的情况相比,平均接收功率增幅为757.2%,是复合抛物面聚光器的5.62倍;信噪比平均值增幅为28.07%,是复合抛物面聚光器的1.67倍;光学增益为11.49,是复合抛物面聚光器的2.81倍.且光斑半径仅为2.5 mm,较复合抛物面聚光器减小了近37.5%,使得能量集中均匀分布,进一步证实该新型两级光学接收天线适用于室内可见光通信系统.

关键词：可见光通信新型两级光学接收天线增益视场

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光学自由曲面测量与误差评估技术研究进展

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光学学报 2023年第8期43卷 235-254页

作者：王施相孔令豹吕昊宇复旦大学上海超精密光学制造工程技术研究中心信息科学与工程学院上海200438

光学自由曲面是现代精密光学领域的重大变革,因其优异的光学、力学性能而有望进一步推进光学系统实现微型化、轻量化、集成化。随着光学自由曲面的面形复杂度不断提升,光学自由曲面的检测技术已成为制约其制造水平的关键因素。回顾了近... 详细信息

光学自由曲面是现代精密光学领域的重大变革,因其优异的光学、力学性能而有望进一步推进光学系统实现微型化、轻量化、集成化。随着光学自由曲面的面形复杂度不断提升,光学自由曲面的检测技术已成为制约其制造水平的关键因素。回顾了近年来光学自由曲面测量与误差评估的关键技术,包括点线式扫描、全口径光学测量方法以及面形误差评估方法,结合各种技术的优缺点,展望了该领域未来发展的新趋势,并介绍了一种结合多传感器实现共体自由曲面的测量及误差评估的新方法。

关键词：光学设计光学自由曲面精密测量面形测量误差评估误差参数

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基于全反射的发光二极管-照明光纤耦合器的设计与研制

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光学学报 2012年第9期32卷 258-262页

作者：王子仪张荣君徐蔚徐子杰张帆俞翔王松有郑玉祥陈良尧复旦大学信息科学与工程学院上海超精密光学制造工程技术研究中心上海200433 复旦大学信息科学与工程学院先进照明技术教育部工程研究中心上海200433

光纤照明由于具有成本低、安全性高、便携性好和装饰性强等优势,已经逐渐进入了人们的视野。然而,现阶段的光源[特别是发光二极管(LED)]由于辐射发散角大,与照明光纤的耦合效率普遍较低。为了解决这个问题,根据全反射原理,设计并制作了... 详细信息

光纤照明由于具有成本低、安全性高、便携性好和装饰性强等优势,已经逐渐进入了人们的视野。然而,现阶段的光源[特别是发光二极管(LED)]由于辐射发散角大,与照明光纤的耦合效率普遍较低。为了解决这个问题,根据全反射原理,设计并制作了一种LED-照明光纤耦合器。经过实验验证,该耦合器具有聚光性强、耦合效率高、体积小、制备简便和成本低等优点,是一种能够有效提升LED-光纤耦合效率的方式。

关键词：几何光学发光二极管照明光纤耦合器全反射自由曲面

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基于遗传算法的激光位移传感器小型化结构设计

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光学技术 2024年第4期50卷 385-390页

作者：黄代鑫杨志鹏焦思程王伟徐敏复旦大学上海超精密光学制造工程技术研究中心上海200438 复旦大学信息科学与工程学院上海200438 复旦大学光电研究院上海200438

为实现激光位移传感器结构的小型化,采用了一种单片反射镜式激光位移传感器结构,并利用遗传算法对该结构的灵敏度、工作距离和传感器结构参数进行优化。首先,在该结构中利用一片反射镜将入射光进行偏折,使得传感器内部的光路拓宽到横向... 详细信息

为实现激光位移传感器结构的小型化,采用了一种单片反射镜式激光位移传感器结构,并利用遗传算法对该结构的灵敏度、工作距离和传感器结构参数进行优化。首先,在该结构中利用一片反射镜将入射光进行偏折,使得传感器内部的光路拓宽到横向空间,以提升传感器内部的空间利用率。随后,通过遗传算法对传感器的结构进行优化设计,得到在特定约束条件下传感器的结构参数最优解。最后,设计相应的成像系统进行验证。结果表明,与传统的激光位移传感器相比,单片反射镜式结构可在保证传感器灵敏度和工作距离不变的情况下,将传感器的纵向尺寸从55.9mm减小至31.0mm。表明反射镜的引入可有效减小传感器的尺寸。结论对于激光位移传感器的小型化设计具有参考意义。

关键词：激光三角法小型化参数优化遗传算法

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激光干涉条纹特征提取及定中测量技术研究

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光子学报 2022年第2期51卷 301-308页

作者：高铭锷袁鹤徐敏王军华崔海龙复旦大学工程与应用技术研究院上海200433 复旦大学信息科学与工程学院上海200438 上海超精密光学制造工程技术研究中心上海200438 复旦大学光电研究院上海200438 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所四川绵阳621000

针对不透明非球面壳体翻转法测量厚度时,被测件翻转前后需要严格控制定中精度的问题,提出一种基于激光干涉的非接触定中测量技术。配合高精度中空气浮转台、调心调平机构,设计并搭建了一套双向激光干涉定中装置,分别采集翻转前后内外表... 详细信息

针对不透明非球面壳体翻转法测量厚度时,被测件翻转前后需要严格控制定中精度的问题,提出一种基于激光干涉的非接触定中测量技术。配合高精度中空气浮转台、调心调平机构,设计并搭建了一套双向激光干涉定中装置,分别采集翻转前后内外表面不同运动姿态的干涉图,并实时分析其动态特征。基于现代光电探测技术,提出对激光干涉条纹进行实时特征提取算法处理,大幅提高了激光干涉条纹的动态识别精度。对定中精度进行理论分析,并在实验中与确定精度的电感测微计比对验证,实验与理论结果一致,证明所提干涉定中装置及实时特征提取算法可以有效提高定中精度,其绝对误差可达0.424μm。使用所提干涉定中装置和特征提取算法成功测量了不透明非球面壳体翻转前后相对于气浮转台旋转轴的定中偏差,满足定中要求,为翻转法厚度测量精度提供了定位保障,提高了轮廓及厚度测量数据的准确性。

关键词：干涉测量特征提取动态特征实时分析厚度测量

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片上光学近场的远场辐射调控

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光电工程 2023年第8期50卷 3-14页

作者：陈宜臻潘威康金相宇何琼周磊孙树林复旦大学信息科学与工程学院上海超精密光学制造工程技术研究中心上海200433 复旦大学物理学系应用表面物理国家重点实验室上海200433

表面波作为一种信息或能量传递载体,在片上光学器件及系统中具有重要应用,然而实现近场表面波到远场传输波的高效自由调控是片上光子学领域中的基础难题。本文从表面波的远场辐射原理出发,介绍了人们利用超表面对表面波辐射场的相位、... 详细信息

表面波作为一种信息或能量传递载体,在片上光学器件及系统中具有重要应用,然而实现近场表面波到远场传输波的高效自由调控是片上光子学领域中的基础难题。本文从表面波的远场辐射原理出发,介绍了人们利用超表面对表面波辐射场的相位、振幅、偏振态等多种参量的调控能力,以及表面波的定向辐射、远场聚焦、特殊光束激发、全息成像等复杂波前调控效应,最后对表面波远场辐射调控的主要挑战和未来发展做了总结。

关键词：片上光场表面波远场辐射超构表面

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Ti掺杂对Sb_(2)Te_(3)薄膜的结构及光学性质的调控

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红外与毫米波学报 2022年第6期41卷 1022-1029页

作者：廖袁杰李耀鹏宋晓晓张欣彤张书博张腾飞吕孟奇刘镇邹意蕴张野胡二涛李晶复旦大学光科学与工程系上海超精密光学制造工程技术研究中心上海200438 南京邮电大学电子与光学工程学院&微电子学院江苏南京210023 复旦大学微纳光子结构教育部重点实验室上海200433

对Sb2Te3薄膜的结构、线性光学及非线性吸收性质的Ti掺杂影响进行了系统性探究。利用磁控溅射和高温退火手段制备了不同Ti掺杂浓度的晶态Sb_(2)Te_(3)薄膜。X射线光电子能谱分析显示Sb_(2)Te_(3)薄膜中的Ti元素以Ti^(4+)化学态以TiTe_(2... 详细信息

对Sb2Te3薄膜的结构、线性光学及非线性吸收性质的Ti掺杂影响进行了系统性探究。利用磁控溅射和高温退火手段制备了不同Ti掺杂浓度的晶态Sb_(2)Te_(3)薄膜。X射线光电子能谱分析显示Sb_(2)Te_(3)薄膜中的Ti元素以Ti^(4+)化学态以TiTe_(2)的形式存在。线性光学性质结果表明,在保持非线性器件中宽工作波长特性的同时,Ti掺杂可以提高Sb2Te3薄膜的透射率,并降低光学带隙从1.32 eV至1.25 eV,根据Burstein-Moss理论,这取决于载流子的减少。利用自主搭建的开孔Z扫描系统,测试了薄膜样品在132 GW/cm^(2)强度下800 nm飞秒激光激发的非线性吸收性质,结果显示的Ti掺杂引起的饱和吸收可调谐行为可归因于光学带隙减小与晶化抑制的竞争效应。此外,Ti掺杂将Sb2Te3薄膜的激光损伤阈值从188.6 GW/cm^(2)提高到了265.5 GW/cm^(2)。总而言之,Ti掺杂Sb2Te3薄膜在非线性光学器件领域具有广泛的应用前景。

关键词：钛掺杂碲化锑薄膜光学带隙饱和吸收开孔Z扫描

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唯一性检测在椭圆偏振光谱薄膜拟合中的应用（英文）

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红外与毫米波学报 2015年第6期34卷 663-667页

作者：王子仪张荣君唐彬孙远程许骥平郑玉祥王松有陈良尧樊华廖青君巍彦锋复旦大学信息科学与工程学院上海超精密光学制造工程技术研究中心上海200433 中国工程物理研究院电子工程研究所四川绵阳621999 中国科学院上海技术物理研究所红外成像材料与器件重点实验室上海200083

利用椭圆偏振光谱进行薄膜样品的测量数据分析拟合时,薄膜厚度与介电常数通常具有一定的关联性.不同色散模型的选取也会对拟合结果产生明显的影响,引起较大误差.介绍了唯一性检测在椭偏拟合中的实现方法.并以二氧化钛样品为例,利用唯一... 详细信息

利用椭圆偏振光谱进行薄膜样品的测量数据分析拟合时,薄膜厚度与介电常数通常具有一定的关联性.不同色散模型的选取也会对拟合结果产生明显的影响,引起较大误差.介绍了唯一性检测在椭偏拟合中的实现方法.并以二氧化钛样品为例,利用唯一性检测对比了不同色散模型、不同厚度、不同测量波段、不同入射角度时的唯一性检测结果.结果表明,唯一性检测能够有效标定出椭偏测量和拟合过程中所产生的误差,同时能够对不同色散模型进行量化对比,提升拟合精度.

关键词：椭圆偏振光谱唯一性检测薄膜二氧化钛

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基于空间分辨法分析时间低相干光自聚焦效应

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物理学报 2024年第9期73卷 36-45页

作者：单翀孔令豹崔勇季来林赵晓晖李福建饶大幸赵元安隋展邵建达复旦大学信息科学与工程学院超精密光学制造工程技术研究中心上海201203 中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所上海201800 中国科学院上海光学精密机械研究所强激光材料重点实验室上海201800

时间低相干光由于其瞬时宽带的物理特性,在激光惯性约束聚变中得到了广泛的关注.然而其复杂的时间尖峰结构或将诱导非线性自聚焦效应的放大.同时,传统的非线性自聚焦特征数值的测试方法中,多数材料的表面损伤先于体内自聚焦成丝损伤发生... 详细信息

时间低相干光由于其瞬时宽带的物理特性,在激光惯性约束聚变中得到了广泛的关注.然而其复杂的时间尖峰结构或将诱导非线性自聚焦效应的放大.同时,传统的非线性自聚焦特征数值的测试方法中,多数材料的表面损伤先于体内自聚焦成丝损伤发生,这为对比不同激光的非线性效应带来巨大影响.本文利用短焦距透镜对熔石英进行紧聚焦,通过调节入射激光能量,在避免前表面损伤的前提下,诱导熔石英产生自聚焦成丝损伤.随后通过理论计算对光束在样品体内传输过程的光斑变化进行空间分辨处理,并得到对应细分位置的非线性数值.最终将各个位置对应的非线性相位变化值进行积分,得到前表面无损条件下材料的非线性自聚焦特征数值.测试结果表明时间低相干光的非线性自聚焦效应比传统单模脉冲激光更强.本文不仅设计了一套更加精确的对比不同激光非线性效应的测试方法,同时也探明了时间相干性对于非线性自聚焦效应的影响机制,为高功率时间低相干激光器的设计提供理论依据和参考.

关键词：惯性约束核聚变时间低相干光非线性自聚焦特征数值空间分辨法

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Y分支平面波导型光分路器的研制

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实验室研究与探索 2013年第7期32卷 5-7,27页

作者：徐子杰张荣君张帆俞翔王子仪王松有郑玉祥陈良尧黄俊明谢丹上海超精密光学制造工程技术研究中心复旦大学信息科学与工程学院上海200433 博创科技股份有限公司上海200233

研制了Y分支平面波导型光分路器,采用半导体工艺制备了1×8平面光波导芯片,经过耦合对准和黏接完成了芯片的封装.对研制的平面波导型光分路器在1 270～1 570 nm波长范围内的插入损耗进行了测量,在该波长范围内插入损耗曲线较平坦.... 详细信息

研制了Y分支平面波导型光分路器,采用半导体工艺制备了1×8平面光波导芯片,经过耦合对准和黏接完成了芯片的封装.对研制的平面波导型光分路器在1 270～1 570 nm波长范围内的插入损耗进行了测量,在该波长范围内插入损耗曲线较平坦.这表明平面波导型光分路器的插入损耗在所测试波段对波长不敏感,而熔融拉锥型光分路器的插入损耗曲线表现出明显的窗口限制.同时对1 310、1 550 nm处8个输出口的传输特性进行了表征,偏振相关损耗都小于0.05dB,而回波损耗均大于50 dB.结果表明,PLC光分路器具有良好的传输性能.

关键词：集成光学无源光器件光分路器平面光波导型

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