琼斯矩阵在偏振干涉滤光片设计中的应用研究 被引量：12

1

作者 贺银波 熊静懿 +3 位作者 郑伟 曾广杰 余飞鸿 Kwok H S 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期507-512,共6页

利用琼斯矩阵分析偏振干涉滤光片输出特性 ,并与给定的期望输出进行比较 ,可以快速准确地设计出偏振干涉滤光片的各个参量 .本文着重利用琼斯矩阵分析了由第一块延迟片厚度为 L、光轴与 X轴夹角为 45°、后面串接偶数个厚度为 2 L ... 利用琼斯矩阵分析偏振干涉滤光片输出特性 ,并与给定的期望输出进行比较 ,可以快速准确地设计出偏振干涉滤光片的各个参量 .本文着重利用琼斯矩阵分析了由第一块延迟片厚度为 L、光轴与 X轴夹角为 45°、后面串接偶数个厚度为 2 L 延迟片构成的新型偏振干涉滤光片的输出特性 。 展开更多

关键词 琼斯矩阵 偏振干涉滤光片 输出反向传递法 设计 LCD投影仪 光学引擎

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LD抽运微片激光器光回馈技术的研究进展 被引量：7

2

作者 万新军 张书练 谈宜东 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期9-12,30,共5页

综述了半导体抽运微片激光器光回馈技术的研究进展状况,介绍了其研究背景和基本理论模型;阐述了它的应用成果,包括超高灵敏度激光自混合多普勒测速技术,可测量纳米级振动的测振仪,以及激光回馈层析成像技术等;展望了微片激光器回馈技术... 综述了半导体抽运微片激光器光回馈技术的研究进展状况,介绍了其研究背景和基本理论模型;阐述了它的应用成果,包括超高灵敏度激光自混合多普勒测速技术,可测量纳米级振动的测振仪,以及激光回馈层析成像技术等;展望了微片激光器回馈技术今后的发展方向。 展开更多

关键词 激光器 光回馈 自混合干涉 自混合灵敏度

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引入激光回馈的双光束干涉效应的研究 被引量：5

3

作者 刘刚 张书练 +1 位作者 朱钧 李岩 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期470-472,共3页

提出了一种引入He Ne激光回馈的双光束干涉系统 ,并在理论和实验两方面进行了研究。实验中对系统中的干涉信号及激光器尾光功率变化同时进行探测。发现当干涉仪的主回馈镜移动时 ,激光器尾光信号是正弦形波形 ,而干涉仪输出的是以双峰... 提出了一种引入He Ne激光回馈的双光束干涉系统 ,并在理论和实验两方面进行了研究。实验中对系统中的干涉信号及激光器尾光功率变化同时进行探测。发现当干涉仪的主回馈镜移动时 ,激光器尾光信号是正弦形波形 ,而干涉仪输出的是以双峰为一个周期的信号 ,双峰中一峰总是高于另一峰 ,并且当主回馈镜移动方向改变时 ,同一周期中两峰出现的顺序也随之改变。对实验现象进行了理论分析 ,并模拟出干涉信号及激光自身功率的变化曲线。理论分析及模拟结果与实验结果完全吻合。讨论了利用发现的现象进行测量的可行性 。 展开更多

关键词 自混合干涉 光回馈 判向 HE-NE激光器

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基于光反馈自混合干涉的位移测量算法设计及滤波 被引量：9

4

作者 姬静毅 叶会英 禹延光 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期89-92,共4页

为实现适度光反馈机制下位移的测量,研究设计了基于相位解卷的位移测量算法。为了提高测量精度,对光反馈自混合干涉信号进行了预处理,重点研究了光反馈自混合干涉信号的滤波问题。通过仿真和实验,验证了本文方法的可行性。在光反馈自混... 为实现适度光反馈机制下位移的测量,研究设计了基于相位解卷的位移测量算法。为了提高测量精度,对光反馈自混合干涉信号进行了预处理,重点研究了光反馈自混合干涉信号的滤波问题。通过仿真和实验,验证了本文方法的可行性。在光反馈自混合干涉位移测量系统中,使用本文所设计的方法可以重构出高精度的物体振动轨迹。 展开更多

关键词 位移测量 光反馈自混合干涉 自适应滤波 半导体激光器

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一种正弦相位调制光纤干涉条纹相位稳定方法 被引量：2

5

作者 伯恩 段发阶 +2 位作者 冯帆 吕昌荣 傅骁 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期75-80,共6页

为了消除环境因素(尤其是振动和温度波动)在物体表面三维形貌测量中的影响,基于正弦相位调制(SPM)发展了一种光纤干涉条纹相位稳定技术。利用马赫-泽德光纤干涉仪结构和杨氏双孔干涉原理实现高密度的余弦分布干涉条纹投射。利用两光纤... 为了消除环境因素(尤其是振动和温度波动)在物体表面三维形貌测量中的影响,基于正弦相位调制(SPM)发展了一种光纤干涉条纹相位稳定技术。利用马赫-泽德光纤干涉仪结构和杨氏双孔干涉原理实现高密度的余弦分布干涉条纹投射。利用两光纤干涉臂端面的菲涅尔反射生成迈克尔逊干涉信号,由光电探测器(PD)检测后送入相位控制系统。采用相位生成载波的方法提取干涉信号的相位,并将生成的补偿信号闭环反馈给压电陶瓷驱动器,与正弦相位调制信号相加后共同驱动压电陶瓷,补偿环境因素带来的相位漂移,实现干涉条纹相位的稳定。环境因素对条纹相位的影响低于57 mrad,实验结果验证了该方法可行性。 展开更多

关键词 正弦相位调制 光纤干涉 相位稳定 闭环反馈

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压电参数的光反馈干涉测量方法 被引量：5

6

作者 叶会英 禹延光 《计量学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期349-352,386,共5页

研究了光反馈自混合干涉现象,建立了干涉法测量形变的原理,从而提出了一种基于光反馈干涉效应测量压电应变常数的方法。设计了梯度迭代算法,由实验数据提取被测压电器件的应变量。用一种已知参数的压电器件对此方法进行了验证,测试结果... 研究了光反馈自混合干涉现象,建立了干涉法测量形变的原理,从而提出了一种基于光反馈干涉效应测量压电应变常数的方法。设计了梯度迭代算法,由实验数据提取被测压电器件的应变量。用一种已知参数的压电器件对此方法进行了验证,测试结果与参照值误差不超过5%。光反馈干涉测试系统所需光学元器件少、结构紧凑,既能用于实验室也能用于工厂车间。 展开更多

关键词 计量学 压电参数测量 光反馈式自混合干涉测量 拟合算法

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基于小波变换阈值的光干涉信号去噪 被引量：3

7

作者 郭常盈 郑珂 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期506-508,共3页

为了研究光反馈自混合干涉信号的去噪方法,根据光反馈自混合干涉信号的特点,在多分辨分析小波阈值去噪的基础上,采用了一种改进的阈值函数方法。新阈值函数克服了传统硬阈值函数不连续的缺点,解决了软阈值函数中存在的恒定偏差,并且具... 为了研究光反馈自混合干涉信号的去噪方法,根据光反馈自混合干涉信号的特点,在多分辨分析小波阈值去噪的基础上,采用了一种改进的阈值函数方法。新阈值函数克服了传统硬阈值函数不连续的缺点,解决了软阈值函数中存在的恒定偏差,并且具有软硬阈值函数不可比拟的灵活性。利用3种阈值函数对光自混合干涉信号进行去噪处理,通过对仿真波形和实测波形的处理,结果表明,无论是在去噪效果上,还是在信噪比增益和最小均方误差意义上,均优于传统的软硬阈值方法。 展开更多

关键词 傅里叶光学与光信号处理 信号去噪 小波变换 光反馈自混合干涉 阈值函数

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自混合干涉模型中的参数分析和实验研究 被引量：1

8

作者 张玉燕 王玉田 +1 位作者 刘辉 吴希军 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期610-613,共4页

针对含有光反馈的半导体激光器,在外腔波动的条件下,研究了半导体激光器的自混合干涉系统模型中的重要参数通过计算机仿真分析,讨论了线宽展宽因子和反馈水平因子两个参数的变化对光反馈自混合干涉信号波形的影响规律。同时给出了利用... 针对含有光反馈的半导体激光器,在外腔波动的条件下,研究了半导体激光器的自混合干涉系统模型中的重要参数通过计算机仿真分析,讨论了线宽展宽因子和反馈水平因子两个参数的变化对光反馈自混合干涉信号波形的影响规律。同时给出了利用自混合干涉测量外腔物体位移的一种实验方法,并进行了相应的实验研究。该位移测量系统的分辨率可达无光反馈存在情况下激光器波长的一半。 展开更多

关键词 光反馈 自混合干涉 线宽展宽因子 反馈水平因子 位移

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光反馈干涉系统反馈水平因子的实时测量算法 被引量：1

9

作者 赵闻 叶会英 +1 位作者 禹延光 汪灵 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期638-641,共4页

基于Lang-Kobayashi方程研究了光反馈干涉信号的特征点,利用这些特征点采用相位解卷方法得出了重构光反馈相位(F用表示)的计算公式,并仿真验证了该方法,结果表明该方法重构F的剩余误差精度为10-9rad。在此基础上研究了无光反馈时系... 基于Lang-Kobayashi方程研究了光反馈干涉信号的特征点,利用这些特征点采用相位解卷方法得出了重构光反馈相位(F用表示)的计算公式,并仿真验证了该方法,结果表明该方法重构F的剩余误差精度为10-9rad。在此基础上研究了无光反馈时系统的光相位(0用表示)与光反馈水平因子之间的关系,当预置的光反馈水平因子的大小越接近实际的光反馈水平程度时,0的一次微分信号幅值就越小,进而设计了光反馈水平因子的实时测量算法。最后在三种光反馈强度下通过仿真验证该算法,结果表明用该算法测量得到的反馈水平因子精确度可达到98.77%。 展开更多

关键词 光反馈干涉 光反馈水平因子 相位解卷

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基于相位展开的自混合干涉位移重构方法研究 被引量：1

10

作者 张玉燕 郑明月 杜小红 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1351-1358,共8页

对于含有光反馈的半导体激光器,在外部物体作简谐振动的条件下,对自混合干涉信号的理论模型进行了理论分析和仿真验证,构建了基于自混合干涉效应的微位移测量系统。在分析理论模型的基础上,研究了自混合干涉功率信号的处理方法。基于相... 对于含有光反馈的半导体激光器,在外部物体作简谐振动的条件下,对自混合干涉信号的理论模型进行了理论分析和仿真验证,构建了基于自混合干涉效应的微位移测量系统。在分析理论模型的基础上,研究了自混合干涉功率信号的处理方法。基于相位展开的原理,提出了一种实时重构被测体微小位移的方法,在不考虑噪声和干扰的条件下,对于不同光反馈水平下的外腔反射体位移波形均具有很好的再现效果,最大重构误差为28 nm。实验结果和理论分析相吻合,验证了所提算法的有效性。 展开更多

关键词 光反馈 自混合干涉 位移重构 相位展开

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光反馈自混合干涉位移实时跟踪测量算法改进 被引量：1

11

作者 郭常盈 吴冉 《现代电子技术》 北大核心 2018年第16期108-111,共4页

现有的相位测量算法进行光反馈自混合干涉位移实时跟踪测量时,未考虑原始光反馈自混合干涉信号中的噪声干扰,导致测量精度差。因此,对光反馈自混合干涉位移实时跟踪测量算法进行改进,采用自适应滤波系统去除光反馈自混合干涉信号中的噪... 现有的相位测量算法进行光反馈自混合干涉位移实时跟踪测量时,未考虑原始光反馈自混合干涉信号中的噪声干扰,导致测量精度差。因此,对光反馈自混合干涉位移实时跟踪测量算法进行改进,采用自适应滤波系统去除光反馈自混合干涉信号中的噪声,通过去噪后的自混合信号实施变换处理获取解析信号,提取解析信号的包裹相位突变点,根据相位突变点与正负单位脉冲的乘积定位相位突变点的正确方向,得到自混合干涉条纹;去除自混合干涉条纹中的小数条纹获取全部整数条纹点,对条纹点进行赋值、差值和平滑处理,获取外部目标重构位移轨迹,即光反馈自混合干涉位移。实验结果表明,所提算法具有较高的光反馈自混合干涉位移实时跟踪测量精度。 展开更多

关键词 光反馈 自混合干涉 去噪 相位突变点 整数条纹 位移测量

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小波阈值法在光干涉信号除噪中的应用 被引量：1

12

作者 郭常盈 张芳 禹延光 《光通信研究》 北大核心 2009年第2期42-44,共3页

通过对传统数字滤波和Birge-Massart小波阈值法的比较,对光反馈自混合干涉信号进行了去噪研究。构建了光反馈自混合干涉理论模型,通过对其仿真波形和实测波形的处理,比较了加权平滑滤波、有限长单位冲激响应滤波器和小波阈值法的去噪效... 通过对传统数字滤波和Birge-Massart小波阈值法的比较,对光反馈自混合干涉信号进行了去噪研究。构建了光反馈自混合干涉理论模型,通过对其仿真波形和实测波形的处理,比较了加权平滑滤波、有限长单位冲激响应滤波器和小波阈值法的去噪效果,结果表明,小波阈值去噪方法明显优于另外两种传统的滤波方法,具有更好的去噪效果。 展开更多

关键词 光反馈自混合干涉 信号去噪 小波变换 Birge—Massart阈值法

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两路微振动信号的光纤F-P腔干涉测量 被引量：3

13

作者 赵忖 刘径舟 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期353-357,共5页

法布里-珀罗(F-P)腔传感器结构简单,复用能力强,对导致其腔长发生变化的物理量灵敏度高,在超精密测量领域日益受到重视。为了使用一套光纤F-P腔测量两个目标,设计了两路反馈信号光纤F-P腔干涉系统,同时开展两路微振动信号测量。对两路... 法布里-珀罗(F-P)腔传感器结构简单,复用能力强,对导致其腔长发生变化的物理量灵敏度高,在超精密测量领域日益受到重视。为了使用一套光纤F-P腔测量两个目标,设计了两路反馈信号光纤F-P腔干涉系统,同时开展两路微振动信号测量。对两路微振动反馈F-P腔干涉信号,经多次取包络分解,得到了高、低频信号频谱,进而计算出待测目标振幅。实验结果表明,通过低频信号恢复待测目标振幅的误差为1.32%,通过高频信号恢复待测目标振幅的误差为6.63%。该方法有效实现了两路反馈光纤F-P腔干涉信号的分离,拓展了测量通道,提高了抗干扰能力。 展开更多

关键词 光纤F-P腔干涉 微振动 两路反馈 取包络

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基于光反馈自混合干涉效应的雷达激光器带宽测量方法

14

作者 郭常盈 吴冉 《激光杂志》 北大核心 2018年第7期63-67,共5页

采用传统外差方法测量雷达激光器带宽时,由于一个调频周期内光程在102数量级上,显著高于光源的相干长度且外差计算过程较复杂,使雷达激光器带宽测量结果的精度较低。提出基于光反馈自混合干涉效应的雷达激光器带宽测量方法,采用光反馈... 采用传统外差方法测量雷达激光器带宽时,由于一个调频周期内光程在102数量级上,显著高于光源的相干长度且外差计算过程较复杂,使雷达激光器带宽测量结果的精度较低。提出基于光反馈自混合干涉效应的雷达激光器带宽测量方法,采用光反馈自混合干涉效应测量模型,获取雷达激光器外腔位移变化规律。根据该规律通过法布里-珀罗（F-P）共焦球面腔对雷达激光器带宽进行测量,透过峰与激光的最低频率重合时调控电压使得光电探测器不在输出内容,确保透过峰和调频激光的最高频率相同,此时施加电压值实现对雷达激光器调频带宽的测量。实验结果说明：所提方法测量的雷达激光器带宽结果精度较高,实际应用效果佳。 展开更多

关键词 光反馈 自混合 干涉效应 雷达激光器 带宽测量 共焦球面腔

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光纤F-P腔干涉双路信号解包裹相位恢复

15

作者 赵忖 刘径舟 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1383-1387,共5页

利用一套光纤F-P干涉仪同时测量双路不同幅度和频率正弦信号,分析了光纤F-P腔干涉信号相位特性。弱反馈环境中,开展了双路反馈光纤F-P腔干涉测量,进行了巴特沃斯低通滤波。基于多次解包络方法,对预处理信号实施了分离。采用多次希尔伯... 利用一套光纤F-P干涉仪同时测量双路不同幅度和频率正弦信号,分析了光纤F-P腔干涉信号相位特性。弱反馈环境中,开展了双路反馈光纤F-P腔干涉测量,进行了巴特沃斯低通滤波。基于多次解包络方法,对预处理信号实施了分离。采用多次希尔伯特变换相位提取法,从光纤F-P腔干涉分离信号实现了原始信号的恢复。为了进一步提高信号恢复精度,提出了一种新的跳变点检测方法,对应峰峰值2μm、频率60 Hz的正弦信号,该方法最大误差为0.095μm;对应峰峰值4μm、频率0.5 Hz的正弦信号,其最大误差为0.145μm。 展开更多

关键词 光纤F-P腔干涉 双外腔反馈 微振动 相位解包裹 信号恢复

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光反馈自混合干涉系统中参数C和α的测量 被引量：4

16

作者 孙学群 叶会英 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1211-1215,共5页

提出了一种新的光反馈水平因子C和激光器线宽展宽因数α的测量算法。基于光反馈自混合干涉模型,通过深入研究适度光反馈(1<C<4.6)水平下C和α对干涉条纹的影响,提出从干涉数据中提取出3个特征值,由数学模型推导出了C和α与特征值... 提出了一种新的光反馈水平因子C和激光器线宽展宽因数α的测量算法。基于光反馈自混合干涉模型,通过深入研究适度光反馈(1<C<4.6)水平下C和α对干涉条纹的影响,提出从干涉数据中提取出3个特征值,由数学模型推导出了C和α与特征值关系的解析表达式。在外腔变化情况未知的情况下,可同时实现C和α的高精度测量。 展开更多

关键词 自混合干涉 参数测量 光反馈水平因子 线宽展宽因数

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光反馈自混合干涉位移实时跟踪测量算法 被引量：5

17

作者 郭冬冬 叶会英 《激光杂志》 北大核心 2017年第1期55-59,共5页

在光反馈自混合干涉位移测量中,为了在适度光反馈和弱光反馈机制下均能进行位移测量,提出了一种通用的位移测量算法。该算法通过自混合干涉信号的希尔伯特变换构造解析信号;由解析信号的包裹相位检测所有的整数干涉条纹,并确定对应的目... 在光反馈自混合干涉位移测量中,为了在适度光反馈和弱光反馈机制下均能进行位移测量,提出了一种通用的位移测量算法。该算法通过自混合干涉信号的希尔伯特变换构造解析信号;由解析信号的包裹相位检测所有的整数干涉条纹,并确定对应的目标运动方向;再对所有干涉条纹赋值,插值平滑后重构出运动目标的位移轨迹。通过仿真和实验,验证了该位移测量算法的可行性。在光反馈自混合干涉位移测量系统中,该位移测量算法可以实时重构出运动目标的位移轨迹。 展开更多

关键词 位移测量 光反馈自混合干涉 条纹检测

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基于光反馈激光自混合干涉的绝对距离测量 被引量：2

18

作者 孙瑶 叶会英 魏琪 《光通信研究》 北大核心 2009年第4期61-63,共3页

采用光干涉技术测量绝对距离的方法有很多,但大都因为需要许多光学器件而难以实现结构紧凑、价格低的测量系统。基于光反馈自混合干涉效应的测量技术因其结构简单、成本低和精度高,近年来受到测量领域的广泛重视。文章对激光自混合干涉... 采用光干涉技术测量绝对距离的方法有很多,但大都因为需要许多光学器件而难以实现结构紧凑、价格低的测量系统。基于光反馈自混合干涉效应的测量技术因其结构简单、成本低和精度高,近年来受到测量领域的广泛重视。文章对激光自混合干涉理论及其频率调制理论进行了分析,建立了绝对距离测量模型,并进行了计算机仿真,结果表明,利用频率调制理论可对目标的绝对距离进行测量。 展开更多

关键词 光反馈 自混合干涉 绝对距离

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基于奇异值分解的自混合干涉信号降噪方法 被引量：3

19

作者 郭晴 叶会英 《现代电子技术》 北大核心 2019年第9期26-30,共5页

构建光反馈自混合干涉理论模型,通过Matlab仿真分析验证理论模型的正确性。利用奇异值分解的方法确定Hankle矩阵,对矩阵进行奇异值分解,构造逼近矩阵对含噪自混合干涉信号进行降噪处理。在适度反馈机制下,选取不同的光反馈水平因子C值... 构建光反馈自混合干涉理论模型,通过Matlab仿真分析验证理论模型的正确性。利用奇异值分解的方法确定Hankle矩阵,对矩阵进行奇异值分解,构造逼近矩阵对含噪自混合干涉信号进行降噪处理。在适度反馈机制下,选取不同的光反馈水平因子C值进行仿真。对降噪前后信号波形进行仿真分析,实验结果表明奇异值分解改善了信号的光滑性,起到了降噪的效果;通过对降噪前后所测位移精度的对比,精度的提高表明奇异值分解的降噪方法在自混合干涉信号噪声处理方面的有效性。 展开更多

关键词 光反馈 自混合干涉 奇异值分解 降噪 OFSMI信号 条纹计数法

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光反馈光强度参数的频率响应 被引量：1

20

作者 陈小清 杨开勇 谭中奇 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期615-617,共3页

对2 kHz以下频率范围的压电陶瓷振动自混合干涉现象进行了实验观察和测量。实验中发现在固定光路和恒流驱动情况下,光反馈强度参数C会随着压电陶瓷振动频率的变化而变化,对该现象进行了理论分析,并对光反馈强度因子C和线宽展宽因子α进... 对2 kHz以下频率范围的压电陶瓷振动自混合干涉现象进行了实验观察和测量。实验中发现在固定光路和恒流驱动情况下,光反馈强度参数C会随着压电陶瓷振动频率的变化而变化,对该现象进行了理论分析,并对光反馈强度因子C和线宽展宽因子α进行了测量,验证了α为不同压电陶瓷振动频率下引起C值变化的因素。 展开更多

关键词 自混合干涉 光反馈强度参数 频率响应 线宽展宽因子

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