光斑调制论文-张勃,宋丽培,赵星,张旭,张茹

光斑调制论文-张勃,宋丽培,赵星,张旭,张茹

导读:本文包含了光斑调制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:汇聚光源,光斑调制,焦距

光斑调制论文文献综述

张勃,宋丽培,赵星,张旭,张茹[1](2018)在《基于光斑调制的汇聚光源焦距测量系统》一文中研究指出为实现对汇聚光源聚焦位置快速准确测量,搭建了基于光斑调制的汇聚光源焦距测量系统,通过精密调节待测光源在系统中前后位置,将一定距离处光屏上接收到的光斑调整到对照尺寸,读取位置数据,得到光源的系统测量数值.根据成像理论,推导出实验理论误差公式,依据系统初始参量,计算生成数据处理界面,将测量数值输入系统,直接输出焦距准确值.此系统可用于对LD光源是否合格进行快速筛选,及对微小差别光源焦距进行准确测量,焦距值精确到0.05mm.整个系统结构简单,仅需对光斑大小进行简单调整,专业技术要求低,测量数据误差小,成本低,能实现快速准确测量.(本文来源于《物理实验》期刊2018年09期)

赵广智[2](2018)在《基于波前调制的多模光纤出射光斑聚焦技术研究》一文中研究指出介入医学的发展,对内窥镜提出了更高的要求。传统的光纤束型和梯度折射率透镜级联型内窥镜在空间分辨率、探头直径和长度等方面均接近技术极限,已不能满足现代医学对内窥镜在微创或无创检查、手术和治疗中的更高需求。多模光纤(MMF)可并行传输多个独立的空间模式,可独立作为成像和传像器件,是实现高分辨、小型化光纤内窥镜的最佳选择。然而,受模式色散和模式耦合效应的影响,MMF的出射光斑无法直接用于对生物组织进行内窥成像。因此,研究MMF成像技术的关键在于如何消除模式色散和模式耦合效应的影响。目前,已提出的可用于实现MMF成像的方法包括光传输矩阵法和点扫描成像法。光传输矩阵法是一种无扫描的MMF成像方法,通过标定MMF输入与输出之间的关系并基于此可实现对目标物体的成像。点扫描成像法是一种无机械扫描的MMF成像方法,采用空间光调制器(SLM)作为调制和扫描器件,通过对MMF入射波前进行调制,消除由于模式色散和模式耦合效应导致的相位畸变,实现对MMF出射光斑的聚焦扫描,用以对目标物体进行点扫描采样,再根据成像模型,重建目标物体,实现对目标物体的成像,其核心是如何快速的对MMF出射光斑进行聚焦扫描。因此,研究基于波前调制的MMF出射光斑聚焦扫描技术对研究MMF成像技术具有重要的理论价值和实际意义。本论文基于此研究目的,开展了以下研究工作:1.根据麦克斯韦方程组和物质方程,分析了阶跃折射率光纤的光传输特性。在此基础上,根据边界条件,分析了弱导阶跃折射率光纤的模式分布。基于标量衍射理论,分析了透镜的相位调制特性和傅里叶变换特性,为本论文数学模型的建立提供了理论依据。介绍了两种波前调制技术:相位补偿技术和模式选择技术。结合上述对阶跃折射率光纤和透镜的分析,建立了对MMF入射波前进行调制时出射光场的数学模型。这些理论分析,为基于波前调制的MMF出射光斑聚焦技术的实验研究提供了有效指导。2.基于相位补偿技术,分析并建立了利用液晶空间光调制器(LC-SLM)对MMF入射波前的相位进行调制时出射光场的数学模型。分析了目标区域内的总光强与LC-SLM子区域加载的调制相位之间的关系。分析了采用并行坐标算法实现MMF出射光斑聚焦扫描的可行性。设计了实验方案,验证了理论分析的正确性,实验上实现了对长度为5m,直径为105um的MMF出射光斑的聚焦扫描,并对聚焦质量进行了分析。3.基于模式选择技术,提出了一种基于数字微镜器件(DMD)二值振幅调制的MMF出射光斑聚焦扫描技术。分析并建立了利用DMD对MMF入射波前的振幅进行二值调制时出射光场的数学模型。分析了目标区域内的总光强与DMD子区域的振幅调制系数之间的关系。证明了通过二值振幅调制技术可获得由DMD各个子区域开关状态构成全局最优解的充分性。分析了通过二值振幅调制技术实现对MMF出射光斑聚焦扫描的可行性。设计了实验方案,验证了理论分析的正确性,实验上实现了对长度为5m,直径为105um的MMF出射光斑的聚焦扫描,并对聚焦质量进行了分析,验证了算法的可靠性。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所)》期刊2018-06-01)

赵广智,耿燚,陈慧,许程访,庄斌[3](2018)在《一种基于DMD二值振幅调制的多模光纤出射光斑聚焦扫描技术》一文中研究指出受限于空间光调制器(SLM)有限的刷新速率,现有的基于SLM的多模光纤(MMF)成像方法并不能满足对活体生物组织内窥成像的需求。考虑到数字微镜器件(DMD)的刷新速率比SLM高两个数量级,因此提出了一种基于DMD二值振幅调制的MMF出射光斑聚焦扫描技术。理论分析表明,MMF出射端任意聚焦区域内的总光强与DMD子区域的振幅调制系数之间存在二次函数关系,因此,通过DMD对MMF入射波前进行二值振幅调制,可实现对MMF出射光斑的聚焦和扫描。对于给定数目的可调制子区域,该二值振幅调制算法的调制次数是基于纯相位迭代优化算法的1/256,是基于叁步移相最优相位算法的1/3。基于该技术实现了对长度为5 m、直径为105μm的MMF出射光斑在叁维空间上的聚焦和扫描。研究表明,该技术具有调制速度快、算法可靠性高、聚焦点均匀性好等优点。(本文来源于《光学学报》期刊2018年09期)

任广森,孙全,吴武明,宁禹,陈前荣[4](2015)在《径向偏振调制对聚焦光斑匀滑及偏振特性的影响》一文中研究指出基于标量衍射理论建立了光谱色散平滑(SSD)、随机相位板(RPP)和偏振匀滑(PS)联用的光束匀滑方案数值仿真模型。以斑纹对比度和偏振度为主要评价参量,利用该模型研究了径向偏振调制的匀滑及消偏振特性。研究表明,径向偏振调制可以有效降低聚焦光斑斑纹对比度和偏振度。使用半波片拼接方式产生近似径向偏振光时,拼接单元数对匀滑及偏振特性影响较小,8片拼接的匀滑效果已与理想径向偏振光几乎一致。对比分析了径向偏振调制、正交偏振调制和双折射楔叁种PS方式,结果表明,由于叁种PS方式本质上的一致性,光束的匀滑及偏振特性差别较小。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2015年12期)

丁良恩[5](2009)在《基于光斑分割的光场空间调制及其强场诱导光丝光谱效应》一文中研究指出超短脉冲激光在在光学介质中传输时,会产生丰富的非线性光学现象:如等离子体通道形成、锥状辐射、频谱展宽、脉冲自压缩等。其中尤其是短波段谐波辐射的伴随产生,不仅为人们提供了向更短波长光谱范围拓展的新手段,宽频谱的谐波辐射的获得也为短波脉冲激光的进一步压缩带来希望。然而,如何获得稳定的宽带紫外波段谐波辐射一直存在着许多尚待解决的困难,而成为其许多潜在利用价值投入应用的障碍。近几年来,许多科研组织发现通过光场空间调制可以使光丝的稳定性得到控制。许多光场空间调制方法也因此出现,如:设置小孔光阑,利用掩膜、引入相差、使用椭圆光束等,在光丝的控制方面获得了初步成果。利用激光衍射、干涉特性在空间场上产生有规律的强度调制也是一种有效的光场空间调制方法。在高强度的空间调制光场作用下,介质中的分子原子强烈地响应并形成密度周期性重新分布,这一过程也对非线性效应起着微妙的调控作用。本文以此为出发点,研究了当等频且相位恒定的两束高斯型激光脉冲,和同一束超短脉冲激光的不同部分在非线性介质中同步传播时,其交汇处形成的空间调制光场的分布状况,并对调制后的光场对谐波的作用,包括基频光和谐波的谱线展宽状况、光斑稳定性等问题进行了理论和实验上的研究和探讨。论文内容主要包括以下几个方面:1.等离子通道、叁次谐波的产生理论,包括其产生特点、以及伴随光物理效应。理论表明:当入射光在大气中的峰值功率超过5GW时达到自聚焦阈值而产生光丝,同时伴随谐波辐射。2.理论研究了光束干涉形成的空间调制光场的机理。以普通点光源干涉理论为基础,结合飞秒激光的特点和实际情况进一步延伸;对高斯型双光束干涉现象,和在使用具有一定尺度的环形高斯光束作为光源的情况下,光源上各点在远场自我干涉出现调制现象的进行初步分析。通过计算模拟展现其光场调制后的强度空间分布图像。发现双光束的夹角、以及环状光源宽度变化均会带来空间光场调制状态的改变。3.在实验中观察到调制光场的空间周期结构,及其对伴随非线性效应的影响。我们将一束大尺度飞秒激光脉冲光束分割成两部分,并用凹面镜将其汇聚,在焦点附近干涉出调制光场。在适当的参数下,对等离子体通道中衍射出的光斑的特性进行研究,发现调制后的基频光光谱,尤其是叁次谐波光谱得到了极大展宽——谱宽达到14.8nm,约为不使用调制法的3倍。我们同时发现原本不稳定的叁次谐波光斑经光场调制后能量在空间小区域内变得集中,光斑呈现稳定清晰的特征,干涉后形成的调制光场明显提高了谐波信号的质量和稳定性。(本文来源于《华东师范大学》期刊2009-05-01)

龙波,李正佳,朱长虹[6](2002)在《一种用于激光屈光术的新型激光光斑调制系统》一文中研究指出提要:激光光斑调制装置包括—高分辨率的微镜阵列,后者由许多独立编址并且可移动的微镜构成。微镜在打开位置反射部分光束到角膜,在关闭位置反射光束偏离角膜。针对一系列的预定模式进行编程后,计算机可控制某些微镜移动到打开位置,而其它的微镜处于关闭位置、每个消融模式迭加起来构成矫正角膜折射率偏差的形线。并且由于微镜阵列的高分辨率,此形线非常平滑。这对减轻激光屈光术后的角膜浑浊程度是有利的。(本文来源于《激光杂志》期刊2002年05期)

尹达人,许生龙[7](1983)在《再论测量高斯光斑参数的调制盘方法》一文中研究指出假若光斑的强度分布是高斯模式,经扇形调制盘调制,测量主频的各次谐波振幅,能推算出高斯光斑的参数.(本文来源于《光学学报》期刊1983年06期)

许生尤,尹达人[8](1982)在《精确测量高斯光斑参数的调制盘方法》一文中研究指出测量红外光斑在物理上和技术上都有很重要的意义。本文介绍一种精确测量高斯光斑参数的调制盘方法,它能快速和精确的测量高斯光斑参数。假若光斑强度分布是高斯模式,当光斑扫过栅栏形调制盘时,测量频谱的峰值能精确知道高斯光斑的参数.(本文来源于《光学学报》期刊1982年01期)

光斑调制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

介入医学的发展,对内窥镜提出了更高的要求。传统的光纤束型和梯度折射率透镜级联型内窥镜在空间分辨率、探头直径和长度等方面均接近技术极限,已不能满足现代医学对内窥镜在微创或无创检查、手术和治疗中的更高需求。多模光纤(MMF)可并行传输多个独立的空间模式,可独立作为成像和传像器件,是实现高分辨、小型化光纤内窥镜的最佳选择。然而,受模式色散和模式耦合效应的影响,MMF的出射光斑无法直接用于对生物组织进行内窥成像。因此,研究MMF成像技术的关键在于如何消除模式色散和模式耦合效应的影响。目前,已提出的可用于实现MMF成像的方法包括光传输矩阵法和点扫描成像法。光传输矩阵法是一种无扫描的MMF成像方法,通过标定MMF输入与输出之间的关系并基于此可实现对目标物体的成像。点扫描成像法是一种无机械扫描的MMF成像方法,采用空间光调制器(SLM)作为调制和扫描器件,通过对MMF入射波前进行调制,消除由于模式色散和模式耦合效应导致的相位畸变,实现对MMF出射光斑的聚焦扫描,用以对目标物体进行点扫描采样,再根据成像模型,重建目标物体,实现对目标物体的成像,其核心是如何快速的对MMF出射光斑进行聚焦扫描。因此,研究基于波前调制的MMF出射光斑聚焦扫描技术对研究MMF成像技术具有重要的理论价值和实际意义。本论文基于此研究目的,开展了以下研究工作:1.根据麦克斯韦方程组和物质方程,分析了阶跃折射率光纤的光传输特性。在此基础上,根据边界条件,分析了弱导阶跃折射率光纤的模式分布。基于标量衍射理论,分析了透镜的相位调制特性和傅里叶变换特性,为本论文数学模型的建立提供了理论依据。介绍了两种波前调制技术:相位补偿技术和模式选择技术。结合上述对阶跃折射率光纤和透镜的分析,建立了对MMF入射波前进行调制时出射光场的数学模型。这些理论分析,为基于波前调制的MMF出射光斑聚焦技术的实验研究提供了有效指导。2.基于相位补偿技术,分析并建立了利用液晶空间光调制器(LC-SLM)对MMF入射波前的相位进行调制时出射光场的数学模型。分析了目标区域内的总光强与LC-SLM子区域加载的调制相位之间的关系。分析了采用并行坐标算法实现MMF出射光斑聚焦扫描的可行性。设计了实验方案,验证了理论分析的正确性,实验上实现了对长度为5m,直径为105um的MMF出射光斑的聚焦扫描,并对聚焦质量进行了分析。3.基于模式选择技术,提出了一种基于数字微镜器件(DMD)二值振幅调制的MMF出射光斑聚焦扫描技术。分析并建立了利用DMD对MMF入射波前的振幅进行二值调制时出射光场的数学模型。分析了目标区域内的总光强与DMD子区域的振幅调制系数之间的关系。证明了通过二值振幅调制技术可获得由DMD各个子区域开关状态构成全局最优解的充分性。分析了通过二值振幅调制技术实现对MMF出射光斑聚焦扫描的可行性。设计了实验方案,验证了理论分析的正确性,实验上实现了对长度为5m,直径为105um的MMF出射光斑的聚焦扫描,并对聚焦质量进行了分析,验证了算法的可靠性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光斑调制论文参考文献

[1].张勃,宋丽培,赵星,张旭,张茹.基于光斑调制的汇聚光源焦距测量系统[J].物理实验.2018

[2].赵广智.基于波前调制的多模光纤出射光斑聚焦技术研究[D].中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所).2018

[3].赵广智,耿燚,陈慧,许程访,庄斌.一种基于DMD二值振幅调制的多模光纤出射光斑聚焦扫描技术[J].光学学报.2018

[4].任广森,孙全,吴武明,宁禹,陈前荣.径向偏振调制对聚焦光斑匀滑及偏振特性的影响[J].强激光与粒子束.2015

[5].丁良恩.基于光斑分割的光场空间调制及其强场诱导光丝光谱效应[D].华东师范大学.2009

[6].龙波,李正佳,朱长虹.一种用于激光屈光术的新型激光光斑调制系统[J].激光杂志.2002

[7].尹达人,许生龙.再论测量高斯光斑参数的调制盘方法[J].光学学报.1983

[8].许生尤,尹达人.精确测量高斯光斑参数的调制盘方法[J].光学学报.1982

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