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Pulse shaping has become a powerful tool in generating complicated ultrafast optical waveforms to meet specific application needs. Traditionally, pulse shaping focuses on the temporal waveform synthesis. Recent interests in structuring light in the spatiotemporal domain rely on Fourier analysis. A space-to-time mapping technique allows us to directly imprint complex spatiotemporal modulation through taking advantage of the relationship between frequency and time of chirped pulses. The concept is experimentally verified through the generation of spatiotemporal optical vortex (STOV) and STOV lattice. The power of this method is further demonstrated by STOV polarity reversal, vortex collision, and vortex annihilation. Such a direct mapping technique opens tremendous potential opportunities for sculpturing complex spatiotemporal waveforms.
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为实现光纤光栅中心波长的解调,写制了栅区长度小于1 mm、反射率大于60%、3 dB带宽大于1.5 nm、反射谱边缘有效线性区大于1.5 nm的超短光纤布拉格光栅(US-FBG)。以US-FBG为传感单元,提出了一种基于双波长激光的中心波长解调方法。当中心波长位于光谱线性区的稳频激光入射到US-FBG,随着光栅光谱的漂移,反射光功率随之变化并具有良好的线性关系,其实验结构的线性度为0.998。为了充分利用其反射光谱左右两侧的线性区,采用双波长激光的互补解调方法,将波长解调范围扩展到3 nm。将测量值与实际
激光预处理后的高反膜表面会形成等离子体烧蚀，等离子体烧蚀结构的存在会对传输光束的光强分布产生调制效应，引起光束畸变。实验测试了1064 nm连续光束经过烧蚀样品后的光斑能量分布，分析了产生调制的原因并讨论了这种调制效应随距离的变化情况，为功能性损伤阈值判断及安全有效使用预处理样品提供依据。实验结果表明，等离子体烧蚀结构中的锥形坑可引起峰值强度增强并形成环状条纹，经烧蚀斑结构调制的光束与未经调制的光束之间的峰值强度对比度和调制度都随传输距离的增加逐渐降低，即调制效应随光束传输距离的增加而逐渐减小。
p偏振光在镀膜平板玻璃上、下表面反射光强比γ的角度调制曲线的性状与膜层光学参数密切相关。分析了γ与膜层折射率、消光系数及膜厚的相对梯度随光学参数变化的关系,为基于p偏振光双面反射的薄膜传感器选择最佳参数提供了理论依据,计算表明该类型传感器对膜层折射率的测量分辨率高达10-7。对不同工艺条件下得到的溶胶-凝胶SnO2膜进行光学参数测定及初步气敏实验,结果表明p偏振光双面反射可作为高灵敏度光化学传感器的检测方法。
基于丙丁烷在3.37μm处的基频吸收峰, 使用相应中心波长的连续带间级联激光器和长光程吸收池, 研制了基于波长调制技术的丙丁烷气体检测系统。为自动确定波长调制过程中的锯齿波中心值参数, 基于电流与输出光频率的线性关系, 通过均匀增加激光器驱动电流获得直接吸收光谱。使用基于洛伦兹线型的拟合算法确定吸收峰值对应电流, 使锯齿波输出光以其为中心覆盖吸收峰。实验证明, 以拟合结果31.94mA为中心值的锯齿波, 在叠加频率为20000Hz、幅值为0.03V的高频正弦调制波后, 系统二次谐波峰值超过100mV。算法
提出了一种客观验光的波前角膜接触镜的设计方法。采用角膜地形图数据，最优化拟合得到角膜接触镜的后表面面型结构；采用眼波前像差数据，运用波前在介质中传播的衍射光学的角谱理论，结合泪液透镜的作用，最优化设计角膜接触镜的前表面面型结构；根据角膜接触镜前后表面的结构，计算得角膜接触镜的最优矫正光焦度。为8只具有不同程度离焦和像散的近视眼设计了波前角膜接触镜，对角膜接触镜光焦度的分析表明，接触镜后表面为球面面型设计的，其接触镜的光焦度等于人眼的光焦度与泪液镜光焦度之和，而对于镜片后表面为环曲面面型设计的，其接触镜光焦
针对目前三维点云关键点检测方法检测的关键点的可描述性和再现性不强,且检测的关键点数量较少的问题,提出了一种新颖的关键点检测算法。首先为提高算法的效率,利用均匀采样方法减少三维点云中点的数量,降低三维点云的复杂度。然后利用具有良好描述性的方向直方图签名(SHOT)描述子对均匀采样的点进行多尺度描述,分析每个点多尺度SHOT描述子的独特性,选取SHOT描述子离散程度较大的点作为关键点。本文方法利用描述
We report supercontinuum generation in nitrogen-rich (N-rich) silicon nitride waveguides fabricated through back-end complementary-metal-oxide-semiconductor (CMOS)-compatible processes on a 300 mm platform. By pumping in the anomalous dispersion regime at
通过对新型的染料LB膜(花氰-花生酸复合LB膜)的吸收光谱的测试,说明了LB膜中染料分子H-聚体结构的存在,而在立体简并四波混频实验中观察到这种LB膜具有可逆的光学记录与擦除效应,实验表明,在其中建立一个稳定的光栅,所用的记录光脉冲强度为30 MW/cm2,需要的累积记录时间为80 ns(10个脉冲).最后在简化的三能级系统中,以分子处于各态的布居光栅模型说明了光致H-聚体,单体之间的转化是这种光学记录效应的主要原因.
将现代光子学理论与技术纳入中医学理论体系，提出了光子中医学的基本概念，对中医的光子学学科建设、研究领域及其前景进行了论述。在中医基础理论方面，光子中医学就阴阳的属性及判断、五行的划分及向五色的延伸、经络系统的穴位特征与效应特点等方面进行阐述；在中医临床应用上，研究了光生物效应的中医作用机理，对低强度激光照射治疗及激光针灸进行了初步临床疗效观察；在中药研究方面，对中药有效成分与药理分析提出了光子药理学分析，为中医学的光子学研究奠定初步的基础。