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光束整形技术及其应用的研究进展
1
作者
祝战科
袁英敏
柯熙政
《应用光学》
北大核心
2025年第4期776-785,共10页
激光器输出的光束通常用高斯分布描述,为了提高光束分布的均匀性和能量利用率,以满足实际需求,需要对光束进行整形。总结了几种光束整形技术,并将其分为静态光学元件和动态光学元件整形技术两大类;分别介绍了非球面透镜组、双折射透镜...
激光器输出的光束通常用高斯分布描述,为了提高光束分布的均匀性和能量利用率,以满足实际需求,需要对光束进行整形。总结了几种光束整形技术,并将其分为静态光学元件和动态光学元件整形技术两大类;分别介绍了非球面透镜组、双折射透镜组、衍射光学元件、微透镜阵列以及液晶空间光调制器等整形系统的研究进展、基本原理、影响整形效果的因素以及实际应用;着重总结了液晶空间光调制器相较于其他整形方法的优势,并展望了其发展前景。
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关键词
光束整形
非球面透镜
双折射透镜
微透镜阵列
液晶空间光调制器
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职称材料
基于液晶空间光调制器的全息再现像设计
2
作者
雷俊阁
孙国斌
+2 位作者
张锦
蒋世磊
胡驰
《中国光学(中英文)》
北大核心
2025年第4期771-783,共13页
本文根据计算全息再现成像原理,采用Gerchberg-Saxton(GS)算法对输入与输出平面光场分布进行正、逆傅立叶变换迭代求解,得到原始仿真图像在不同特征参数(线宽、圆环直径)和不同计算采样间隔下的相位分布,并仿真计算得到相应的再现图像...
本文根据计算全息再现成像原理,采用Gerchberg-Saxton(GS)算法对输入与输出平面光场分布进行正、逆傅立叶变换迭代求解,得到原始仿真图像在不同特征参数(线宽、圆环直径)和不同计算采样间隔下的相位分布,并仿真计算得到相应的再现图像。利用液晶空间光调制器搭建全息再现实验光路,通过加载不同原始仿真图像的相位分布图进行再现实验,采用相机拍摄得到远场衍射全息再现图像并进行图像处理得到再现图像的实际特征尺寸。实验结果表明:再现图像特征尺寸与原始仿真图像特征尺寸基本呈线性变化关系,再现图像尺寸与仿真计算采样间隔呈现非线性变化关系,且与理论推导的关系曲线一致。为了进一步验证结论的正确性,设计预期再现图像尺寸,当圆环直径为0.943 mm,中心十字线宽为0.015 mm时,仿真计算得到预期目标原始仿真图像的特征尺寸和采样间隔分别为线宽3 pixel、圆环直径594 pixel、采样间隔25μm。通过再现实验测量得到的全息再现图像圆环直径为0.93 mm,线宽为0.017 mm,误差精度在0.02 mm以内。本文研究结果对全息显示、AR/VR显示等应用场景下提高虚拟显示图像尺寸真实性提供了有益参考。
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关键词
计算全息
傅里叶变换
Gerchberg-Saxton算法
采样间隔
液晶空间光调制器
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职称材料
基于SLM相位调制的高对比度成像星冕仪系统
3
作者
张子豪
窦江培
+3 位作者
毛雅亚
郭晶
王钢
朱永田
《光子学报》
北大核心
2025年第5期209-220,共12页
高对比度成像技术在系外行星的探测和特征研究中起着至关重要的作用。提出了一种基于相位调制型液晶空间光调制器的高对比成像星冕仪系统,旨在针对单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜在360°全区域内实现高对比度成像。为此设计由...
高对比度成像技术在系外行星的探测和特征研究中起着至关重要的作用。提出了一种基于相位调制型液晶空间光调制器的高对比成像星冕仪系统,旨在针对单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜在360°全区域内实现高对比度成像。为此设计由N个等相位值圆环从光瞳中心沿半径方向分布的光瞳相位调制型星冕仪系统,采用随机并行梯度下降优化算法控制每个圆环的相位值,其评价函数将焦面目标工作区域能量最小化。搭建实验系统验证其可行性和预期性能,引入振幅调制型空间光调制器模拟单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜的光瞳,引入相位调制型空间光调制器实现光瞳相位补偿以控制明亮恒星光衍射和散斑噪声,在可见光632.8 nm波段下,针对单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜在距离点扩散函数中心4~12倍波长比口径的角距离范围内360°全区域内成像对比度均可达到10^(−5)以上。结果表明,所提出的相位调制型星冕仪系统具有对系外行星直接成像的潜力。
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关键词
系外行星直接成像探测
星冕仪
相位调制
液晶空间光调制器
大型天文望远镜
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职称材料
快速在线优化实现位置和强度比可控的多焦点调制
4
作者
王晓楠
林剑
《光子学报》
北大核心
2025年第4期1-9,共9页
针对现有方法在实现多焦点调制时计算与实验结果不一致,导致焦点强度的均匀性和相对衍射效率难以达到目标值的问题,提出了一种快速在线优化方法,通过多次反复优化调制相位,有效实现对于多焦点的数量、位置和强度比的可控调制。采用生成3...
针对现有方法在实现多焦点调制时计算与实验结果不一致,导致焦点强度的均匀性和相对衍射效率难以达到目标值的问题,提出了一种快速在线优化方法,通过多次反复优化调制相位,有效实现对于多焦点的数量、位置和强度比的可控调制。采用生成3×3、4×4、5×5的矩阵分布以及不规则分布的焦点阵列,验证了该方法能够显著提高多焦阵列的光强度均匀性和相对衍射效率,并有效调整多焦点的强度比。实验结果表明,经过优化后,3×3、4×4、5×5焦点阵列的强度均匀性分别达到97.12%、94.51%、88.47%,相对衍射效率分别提升至83.86%、64.17%、57.95%。该方法为复杂光场调制提供了一种简便而通用的解决方案,在光学操控、并行直接激光写入、光遗传学和超分辨成像等领域具有潜在的应用前景。
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关键词
光场调制
聚焦强度调控
在线优化
液晶空间光调制器
多焦点
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职称材料
计算全息综合性光电教学实验设计
被引量：
1
5
作者
刘珂瑄
朱昊
+2 位作者
何泽浩
李玉和
曹良才
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2024年第2期132-134,168,共4页
基于傅里叶光学原理实现对目标光场进行精确重建,设计了从显示目标绘制,相应计算全息图生成到光学重建的综合性教学实验。具体的实验流程包含基于Visio的显示目标设计,基于MATLAB的相位型计算全息图生成算法编写和基于相位型液晶空间光...
基于傅里叶光学原理实现对目标光场进行精确重建,设计了从显示目标绘制,相应计算全息图生成到光学重建的综合性教学实验。具体的实验流程包含基于Visio的显示目标设计,基于MATLAB的相位型计算全息图生成算法编写和基于相位型液晶空间光调制器的目标重建光路搭建。实验设计结合了光学、数字电路和计算机软件技术,具有流程清晰、易于教学、学生参与度高和获得感强的优势,可有效增强学生对计算全息技术与光电信息技术的理论理解与实操能力。
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关键词
实验教学
计算全息
光场重建
液晶空间光调制器
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职称材料
液晶调控下的亚波长金光栅反射相位
6
作者
李韵九
韦穗
+3 位作者
郝学锋
葛博群
沈川
屈磊
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期1445-1453,共9页
空间光调制器(Spatial Light Modulator,SLM)是实现光场调控的关键器件。本文研究了一种将亚波长金光栅嵌入硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon,LCoS)构成的SLM(G-LCoS)器件模型的反射相位特性,该器件模型以ITO透明导电层和液晶构成G-L...
空间光调制器(Spatial Light Modulator,SLM)是实现光场调控的关键器件。本文研究了一种将亚波长金光栅嵌入硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon,LCoS)构成的SLM(G-LCoS)器件模型的反射相位特性,该器件模型以ITO透明导电层和液晶构成G-LCoS中亚波长金光栅的非对称边界。首先运用散射矩阵原理给出了亚波长金光栅反射相位的计算表达式,其次给出了下表面液晶的有效折射率计算公式。在此基础上,利用TechWiz 3D软件模拟加电情况下金光栅下表面液晶指向矢的变化,给出金光栅下表面液晶有效折射率的变化值。将得到的有效折射率数据导入到FDTD Solutions软件,对该器件结构开展了相关的仿真实验和结果分析。综合考虑了上表面的ITO色散情况、金光栅高度变化以及不同电压下液晶有效折射率值,实现了可见光范围内多波长的近2π相位调制。本文研究的器件也为AR/VR显示系统以及全息视频显示的优化提供了一种新思路。
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关键词
亚波长金属光栅
散射矩阵
液晶有效折射率
相位调制
空间光调制器
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职称材料
利用LC-SLM与T-CFBG结合实现FCPA中光谱强度与啁啾控制
7
作者
谢苑淳
刘博文
+5 位作者
周凡
贾而穑
吴亚奇
毕根毓
谢辰
胡明列
《红外与激光工程》
CSCD
北大核心
2024年第12期43-53,共11页
开发了基于液晶空间光调制器(Liquid Crystal Spatial Light Modulator,LC-SLM)与可调光纤啁啾布拉格光栅(Turnable Chirped Fiber Bragg Grating,T-CFBG)的光谱整形与啁啾控制装置,并将其应用于飞秒光纤啁啾脉冲放大系统(Fiber Chirped...
开发了基于液晶空间光调制器(Liquid Crystal Spatial Light Modulator,LC-SLM)与可调光纤啁啾布拉格光栅(Turnable Chirped Fiber Bragg Grating,T-CFBG)的光谱整形与啁啾控制装置,并将其应用于飞秒光纤啁啾脉冲放大系统(Fiber Chirped Pulse Amplification,FCPA)中,实现了脉冲的光谱整形与啁啾控制,获得宽光谱、窄脉宽的高能量飞秒激光输出。重点研究了光谱控制装置中整形参数对最终输出光谱宽度、形状以及脉冲宽度的影响,对后续使用LC-SLM与T-CFBG配合抑制增益窄化效应提供了有力支撑。
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关键词
超快光学
啁啾脉冲放大系统
脉冲整形
液晶空间光调制器
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职称材料
基于液晶空间光调制器的附面层效应模拟
8
作者
景刚
刘智
+2 位作者
林鹏
刘树通
蒋青芳
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期232-243,共12页
为了给航空动平台激光通信的附面层效应校正系统提供验证条件,设计了一种基于液晶空间光调制器来模拟附面层效应的模拟器。首先,从几何光学的角度分析附面层效应,将其等效为负透镜。然后,利用计算机对不同飞行条件下附面层效应与等效负...
为了给航空动平台激光通信的附面层效应校正系统提供验证条件,设计了一种基于液晶空间光调制器来模拟附面层效应的模拟器。首先,从几何光学的角度分析附面层效应,将其等效为负透镜。然后,利用计算机对不同飞行条件下附面层效应与等效负透镜焦距之间的关系进行数值分析仿真。之后在液晶空间光调制器上导入不同焦距透镜的相位灰度图以实现变焦透镜的功能,通过改变变焦透镜的焦距来模拟航空平台不同飞行条件下的附面层效应。最后通过实验验证模拟的准确性,在环境温度下,模拟附面层效应的液晶空间光调制器得到的光斑图像由红外相机拍摄,之后进行图像处理分析实际光斑大小,并与理论计算光斑大小比较,得出误差曲线图。研究结果显示,基于液晶空间光调制器模拟附面层效应引起散斑效应的理论光斑大小与实际光斑大小的均方根误差为0.04375,验证了所提出的方法的可行性和有效性。
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关键词
光通信
附面层效应
光斑分析
液晶空间光调制器
液晶变焦透镜
模拟器
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职称材料
贝塞尔双光子光片显微镜在活体生物成像中的应用
9
作者
卜庆盼
罗芳琳
张杏云
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期1477-1482,共6页
双光子光片显微镜具有分辨率高、光漂白低等优势,在生物学领域有着广泛的应用。但由于照明光片厚度与长度之间的取舍矛盾问题,导致轴向分辨率和成像视场无法兼顾,因此在应用中受到限制。为了解决这一问题,本文采用液晶空间光调制器将普...
双光子光片显微镜具有分辨率高、光漂白低等优势,在生物学领域有着广泛的应用。但由于照明光片厚度与长度之间的取舍矛盾问题,导致轴向分辨率和成像视场无法兼顾,因此在应用中受到限制。为了解决这一问题,本文采用液晶空间光调制器将普通高斯照明光束调制为贝塞尔光束,利用贝塞尔光束的“无衍射”特性实现了大且薄的光片照明,光片长度与厚度之比达到了163。在此基础上,设计并搭建了一套贝塞尔双光子光片显微镜,在310μm的视场范围内实现了横向440 nm、轴向1.9μm的三维高分辨率成像。本文成功实现了斑马鱼胚胎的活体成像,可以做到血液细胞流速的测量和脊柱骨细胞的分割计数,验证了贝塞尔双光子光片显微镜在活体生物成像中的应用潜力。
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关键词
液晶空间光调制器
双光子光片显微镜
贝塞尔光束
活体成像
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职称材料
横向剪切干涉法共路测量LCSLM的相位调制特性
被引量：
10
10
作者
任秀云
蔡春伟
+1 位作者
王翥
国承山
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第5期899-904,共6页
提出一种测量扭曲向列液晶空间光调制器的相位调制特性的新方法——横向剪切干涉法.对经扭曲向列液晶空间光调制器调制后的待测波面进行横向剪切干涉,用CCD记录其干涉图样,并用最小能量算法计算其波面的相位分布,从而测得扭曲向列液晶...
提出一种测量扭曲向列液晶空间光调制器的相位调制特性的新方法——横向剪切干涉法.对经扭曲向列液晶空间光调制器调制后的待测波面进行横向剪切干涉,用CCD记录其干涉图样,并用最小能量算法计算其波面的相位分布,从而测得扭曲向列液晶空间光调制器的相位调制曲线.该方法对振动、空气扰动不敏感,对测量环境要求不高.给出了TN-LCSLM不同调制状态下相位调制幅度的三维轮廓图.
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关键词
衍射光学
扭曲向列液晶空间光调制器
横向剪切干涉
相位调制特性
相位调制幅度
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职称材料
液晶相息图用于光学检测
被引量：
15
11
作者
曹召良
胡五生
+3 位作者
胡立发
刘永军
穆全全
宣丽
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第12期1941-1945,共5页
根据液晶的动态响应和位相调制特性,研究了一种利用液晶显示器进行光学检测的检测方法.实验中,把液晶显示器改造为纯位相的空间光调制器,并测定了它的位相调制特性.实验测得:改造后的液晶显示器可实现1λ(λ=632.8nm)的调制量.通过引入...
根据液晶的动态响应和位相调制特性,研究了一种利用液晶显示器进行光学检测的检测方法.实验中,把液晶显示器改造为纯位相的空间光调制器,并测定了它的位相调制特性.实验测得:改造后的液晶显示器可实现1λ(λ=632.8nm)的调制量.通过引入相息图的方法,实现了液晶空间光调制器的大位相调制量.并产生了调制量为3.4λ的球面波.最后,利用液晶显示器检测了凸透镜的前表面.检测结果发现,干涉条纹为平行直条纹且PV值为0.32λ.
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关键词
光学检测
液晶
相息图
位相调制
空间光调制器
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职称材料
液晶空间光调制器相位调制的色散特性研究
被引量：
11
12
作者
李大禹
穆全全
+3 位作者
胡立发
曹召良
鲁兴海
宣丽
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第6期1065-1067,共3页
提出用椭偏仪法测试了自制液晶空间光调制器(LCSLM)的相位调制色散特性.椭偏仪法具有光路简单,结果准确,测试自动化等优点,相比单色光源干涉仪测量方法更加简单实用.结果表明,在短波长(450nm)处,LCSLM的相位调制能力为1.54λ(λ=450 nm...
提出用椭偏仪法测试了自制液晶空间光调制器(LCSLM)的相位调制色散特性.椭偏仪法具有光路简单,结果准确,测试自动化等优点,相比单色光源干涉仪测量方法更加简单实用.结果表明,在短波长(450nm)处,LCSLM的相位调制能力为1.54λ(λ=450 nm) ,在长波长(800 nm)处,LCSLM的相位调制能力为0 .70λ(λ=800 nm) ,与理论分析的色散特性基本一致.
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关键词
液晶
空间光调制器
色散
椭偏仪
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职称材料
激光水下偏振特性用于目标图像探测
被引量：
15
13
作者
王海晏
杨廷梧
安毓英
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第1期9-13,共5页
利用激光水下偏振特性获得偏振差分图像 (PDI) ,并运用PDI技术 ,从理论和实验上对水下目标探测进行了研究 .介绍了PDI基本概念和实验系统原理 ,然后比较分析了不同条件下普通图像与PDI在辨别目标距离及其纹理上的差别和PDI中背景偏振光...
利用激光水下偏振特性获得偏振差分图像 (PDI) ,并运用PDI技术 ,从理论和实验上对水下目标探测进行了研究 .介绍了PDI基本概念和实验系统原理 ,然后比较分析了不同条件下普通图像与PDI在辨别目标距离及其纹理上的差别和PDI中背景偏振光的影响 ,得出利用目标和背景偏振光的差异区分二者 ,从而提高探测距离的结论 ,并取得了较好的效果 .在此基础上提出了通过处理有关PDI偏振参量来进一步辨别目标与背景的设想 .
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关键词
偏振特性
目标图像探测
激光探测
偏振差分图像
扭曲向列相液晶
偏振光强度
PDI
水下目标
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职称材料
采用液晶空间光调制器的可控性阵列菲涅耳波带片
被引量：
25
14
作者
陈怀新
魏宏刚
+1 位作者
陈祯培
吴科
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第5期562-566,共5页
利用液晶空间光调制器的光学调制特性 ,实现阵列数与焦长可调控的阵列菲涅耳波带片 ,并给出了理论分析和实验结果 ,该方法操作简单。
关键词
液晶空间光调制器
实时可控性
阵列菲涅耳波带片
衍射光学组件
阵列数
焦长
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职称材料
基于液晶空间光调制器的光栅衍射效率
被引量：
13
15
作者
程欣
任秀云
+1 位作者
韩玉晶
国承山
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第4期603-607,共5页
基于Jones矩阵理论和液晶弹性自由能理论,分析计算了扭曲向列型液晶空间光调制器(TN-LCSLM)的复振幅调制特性·以显示一维矩形光栅为例,详细计算了不同输入输出偏振器配置下的一级衍射效率.数值计算结果和分析表明,在加输出偏振器...
基于Jones矩阵理论和液晶弹性自由能理论,分析计算了扭曲向列型液晶空间光调制器(TN-LCSLM)的复振幅调制特性·以显示一维矩形光栅为例,详细计算了不同输入输出偏振器配置下的一级衍射效率.数值计算结果和分析表明,在加输出偏振器和不加输出偏振器两种情况下都存在一个具有最大一级衍射效率的取向配置.
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关键词
液晶
空间光调制器
光栅
衍射效率
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职称材料
液晶空间光调制器相位调制特性研究
被引量：
19
16
作者
蔡冬梅
薛丽霞
+1 位作者
凌宁
姜文汉
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期19-23,共5页
研究了美国BNS公司生产的Modal P256反射型电寻址液晶空间光调制器的相位调制特性和时间响应特性。采用He-Ne激光作光源,建立迈克尔孙干涉光路观察波前相位变化,给出器件的相位调制特性曲线。分析测量了器件的相位响应不一致性和像素间...
研究了美国BNS公司生产的Modal P256反射型电寻址液晶空间光调制器的相位调制特性和时间响应特性。采用He-Ne激光作光源,建立迈克尔孙干涉光路观察波前相位变化,给出器件的相位调制特性曲线。分析测量了器件的相位响应不一致性和像素间的相位交连。通过测量液晶器件对方波和正弦控制信号的相位响应延迟,分析了液晶空间光调制器(LC-SLM)的时间响应特性。理论分析与实验结果说明:在特定的入射偏振条件下,LC-SLM实现纯相位调制,可用作高分辨力波前校正器件,然而极慢的响应速度和极低的时间带宽限制了它在动态变化波前相差校正中的应用。
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关键词
液晶空间光调制器
相位调制
波前校正
自适应光学
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职称材料
自适应光学系统测试中大气湍流的时域模拟
被引量：
16
17
作者
卫沛锋
刘欣悦
+2 位作者
林旭东
张振铎
董磊
《中国光学》
EI
CAS
2013年第3期371-377,共7页
建立了大气湍流模拟的时域模型,用于在自适应光学系统的测试中模拟大气湍流的时域变化。讨论了时域模型下随机相位屏平滑帧数和刷新频率与平均风速的关系。结果表明:对表征随机波前的随机相位屏进行时域平滑可使随机波前的变化更符合大...
建立了大气湍流模拟的时域模型,用于在自适应光学系统的测试中模拟大气湍流的时域变化。讨论了时域模型下随机相位屏平滑帧数和刷新频率与平均风速的关系。结果表明:对表征随机波前的随机相位屏进行时域平滑可使随机波前的变化更符合大气湍流对入射波前连续平滑渐变的影响;随机相位屏的平滑帧数仅与系统口径和大气相干长度相关,而与风速无关;随机相位屏的刷新频率与平均风速成正比,平滑后的刷新频率还与平滑帧数成正比。最后,构造了一套大气湍流模拟装置,应用功率谱分析法对时域模型的有效性进行了验证。
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关键词
自适应光学
大气湍流
液晶空间光调制器
ZERNIKE多项式
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职称材料
液晶空间光调制器用于波前校正的研究
被引量：
13
18
作者
张洪鑫
张健
+1 位作者
吴丽莹
向杰
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2008年第6期1062-1065,共4页
为了提高液晶空间光调制器用于波前校正的精度，测试了美国BNS公司反射式256×256像素纯相位液晶空间光调制器。由于非线性相位响应特性会降低该器件用于波前校正的性能，因此通过反插值法将相位调制曲线的非线性度减小到原来的1／...
为了提高液晶空间光调制器用于波前校正的精度，测试了美国BNS公司反射式256×256像素纯相位液晶空间光调制器。由于非线性相位响应特性会降低该器件用于波前校正的性能，因此通过反插值法将相位调制曲线的非线性度减小到原来的1／8，建立了0～2π区间内相位与灰度之间的线性关系。以液晶空间光调制器作为波前校正器，数字相移干涉仪作为波前传感器，对含有高频误差的不规则波面进行了测量和误差校正。畸变波前的峰谷值（PV）由校正前的0．78A减小到校正后的0．27λ，均方根（RMS）由校正前的0．13A减小到校正后的0．02A。实验结果表明：液晶空间光调制器能够代替传统的变形镜，实现低成本、高分辨、高精度的波前校正。
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关键词
波前校正
液晶
空间光调制器
相位调制特性
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职称材料
人眼视网膜成像自适应光学系统设计
被引量：
9
19
作者
程少园
宣丽
+2 位作者
胡立发
曹召良
穆全全
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期1132-1135,共4页
设计一套基于液晶空间光调制器的人眼视网膜成像自适应光学系统,以获得高分辨率视网膜图像,并且使该系统实现体积小,功耗低,成本低等优点.采用夏克-哈特曼探测器和基于硅基板上的液晶器件分别作为波前探测器和波前校正器.系统采用双对...
设计一套基于液晶空间光调制器的人眼视网膜成像自适应光学系统,以获得高分辨率视网膜图像,并且使该系统实现体积小,功耗低,成本低等优点.采用夏克-哈特曼探测器和基于硅基板上的液晶器件分别作为波前探测器和波前校正器.系统采用双对准光源以主观方式来使人眼对准,近红外光探测成像以减小对人眼的刺激.使人眼对有限距离对焦,以减小离焦对成像的影响,使该系统既可用于正常眼,又可用于近视眼.用ZEMAX软件对系统进行了模拟分析,认为该系统可获得高于3μm的视网膜分辨率,该系统设计是合理可行的.
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关键词
自适应光学
视网膜成像
液晶
空间光调制器
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职称材料
高准确度LCOS自适应光学成像系统的研究
被引量：
9
20
作者
李大禹
胡立发
+2 位作者
穆全全
曹召良
宣丽
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第3期506-508,共3页
设计了一种液晶自适应光学成像系统.系统中高准确度硅基板液晶(LCOS)器件被用来校正波前位相.LCOS的优势在于它具有几十万个校正单元,而传统的变形镜最多只有1000左右的校正单元,这种驱动单元的优势使LCOS拥有更高的校正准确度.系统中...
设计了一种液晶自适应光学成像系统.系统中高准确度硅基板液晶(LCOS)器件被用来校正波前位相.LCOS的优势在于它具有几十万个校正单元,而传统的变形镜最多只有1000左右的校正单元,这种驱动单元的优势使LCOS拥有更高的校正准确度.系统中哈特曼波前传感器被用来测量波前畸变.对点光源进行闭环校正实验中,CCD相机获取了一个高清晰光点图像.实验中波前校正准确度为PV=0.08λ,rms=0.015λ(λ=632.8nm),系统接近衍射极限.
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关键词
液晶
空间光调制器
自适应光学
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职称材料
题名
光束整形技术及其应用的研究进展
1
作者
祝战科
袁英敏
柯熙政
机构
陕西工业职业技术学院航空工程学院
西安理工大学自动化与信息工程学院
咸阳市智能制造装备技术重点实验室
出处
《应用光学》
北大核心
2025年第4期776-785,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(61377080)
陕西省重点产业创新项目(2017ZDCXL-GY-06-01)。
文摘
激光器输出的光束通常用高斯分布描述,为了提高光束分布的均匀性和能量利用率,以满足实际需求,需要对光束进行整形。总结了几种光束整形技术,并将其分为静态光学元件和动态光学元件整形技术两大类;分别介绍了非球面透镜组、双折射透镜组、衍射光学元件、微透镜阵列以及液晶空间光调制器等整形系统的研究进展、基本原理、影响整形效果的因素以及实际应用;着重总结了液晶空间光调制器相较于其他整形方法的优势,并展望了其发展前景。
关键词
光束整形
非球面透镜
双折射透镜
微透镜阵列
液晶空间光调制器
Keywords
beam shaping
aspheric lens
birefringence lens
microlens array
liquid
crystal
spatial
light
modulator
分类号
TN201 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于液晶空间光调制器的全息再现像设计
2
作者
雷俊阁
孙国斌
张锦
蒋世磊
胡驰
机构
西安工业大学光电工程学院
出处
《中国光学(中英文)》
北大核心
2025年第4期771-783,共13页
基金
陕西省科技厅自然科学基础研究计划项目(No.2024JC-YBMS-269)。
文摘
本文根据计算全息再现成像原理,采用Gerchberg-Saxton(GS)算法对输入与输出平面光场分布进行正、逆傅立叶变换迭代求解,得到原始仿真图像在不同特征参数(线宽、圆环直径)和不同计算采样间隔下的相位分布,并仿真计算得到相应的再现图像。利用液晶空间光调制器搭建全息再现实验光路,通过加载不同原始仿真图像的相位分布图进行再现实验,采用相机拍摄得到远场衍射全息再现图像并进行图像处理得到再现图像的实际特征尺寸。实验结果表明:再现图像特征尺寸与原始仿真图像特征尺寸基本呈线性变化关系,再现图像尺寸与仿真计算采样间隔呈现非线性变化关系,且与理论推导的关系曲线一致。为了进一步验证结论的正确性,设计预期再现图像尺寸,当圆环直径为0.943 mm,中心十字线宽为0.015 mm时,仿真计算得到预期目标原始仿真图像的特征尺寸和采样间隔分别为线宽3 pixel、圆环直径594 pixel、采样间隔25μm。通过再现实验测量得到的全息再现图像圆环直径为0.93 mm,线宽为0.017 mm,误差精度在0.02 mm以内。本文研究结果对全息显示、AR/VR显示等应用场景下提高虚拟显示图像尺寸真实性提供了有益参考。
关键词
计算全息
傅里叶变换
Gerchberg-Saxton算法
采样间隔
液晶空间光调制器
Keywords
computer-generated holography
Fourier transform
Gerchberg-Saxton algorithm
sampling in-tervals
liquid
crystal
spatial
light
modulator
分类号
O438.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于SLM相位调制的高对比度成像星冕仪系统
3
作者
张子豪
窦江培
毛雅亚
郭晶
王钢
朱永田
机构
南京信息工程大学物理与光电工程学院
中国科学院南京天文光学技术研究所
中国科学院天文光学技术重点实验室(南京天文光学技术研究所)
出处
《光子学报》
北大核心
2025年第5期209-220,共12页
基金
国家自然科学基金(Nos.U2031210,11827804)
中国载人航天工程巡天空间望远镜专项科学研究(Nos.CMS‒CSST‒2021‒A11,CMS‒CSST‒2021‒B04)。
文摘
高对比度成像技术在系外行星的探测和特征研究中起着至关重要的作用。提出了一种基于相位调制型液晶空间光调制器的高对比成像星冕仪系统,旨在针对单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜在360°全区域内实现高对比度成像。为此设计由N个等相位值圆环从光瞳中心沿半径方向分布的光瞳相位调制型星冕仪系统,采用随机并行梯度下降优化算法控制每个圆环的相位值,其评价函数将焦面目标工作区域能量最小化。搭建实验系统验证其可行性和预期性能,引入振幅调制型空间光调制器模拟单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜的光瞳,引入相位调制型空间光调制器实现光瞳相位补偿以控制明亮恒星光衍射和散斑噪声,在可见光632.8 nm波段下,针对单一整体镜面和大口径拼接镜面望远镜在距离点扩散函数中心4~12倍波长比口径的角距离范围内360°全区域内成像对比度均可达到10^(−5)以上。结果表明,所提出的相位调制型星冕仪系统具有对系外行星直接成像的潜力。
关键词
系外行星直接成像探测
星冕仪
相位调制
液晶空间光调制器
大型天文望远镜
Keywords
Direct imaging detection of exoplanets
Coronagraph
Phase modulation
liquid
crystal
spatial
light
modulator
Large astronomical telescope
分类号
P111 [天文地球—天文学]
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职称材料
题名
快速在线优化实现位置和强度比可控的多焦点调制
4
作者
王晓楠
林剑
机构
上海理工大学智能科技学院
出处
《光子学报》
北大核心
2025年第4期1-9,共9页
基金
国家自然科学基金(No.11874267)。
文摘
针对现有方法在实现多焦点调制时计算与实验结果不一致,导致焦点强度的均匀性和相对衍射效率难以达到目标值的问题,提出了一种快速在线优化方法,通过多次反复优化调制相位,有效实现对于多焦点的数量、位置和强度比的可控调制。采用生成3×3、4×4、5×5的矩阵分布以及不规则分布的焦点阵列,验证了该方法能够显著提高多焦阵列的光强度均匀性和相对衍射效率,并有效调整多焦点的强度比。实验结果表明,经过优化后,3×3、4×4、5×5焦点阵列的强度均匀性分别达到97.12%、94.51%、88.47%,相对衍射效率分别提升至83.86%、64.17%、57.95%。该方法为复杂光场调制提供了一种简便而通用的解决方案,在光学操控、并行直接激光写入、光遗传学和超分辨成像等领域具有潜在的应用前景。
关键词
光场调制
聚焦强度调控
在线优化
液晶空间光调制器
多焦点
Keywords
light
field modulation
Focus intensity control
Online optimization
liquid
crystal
spatial
light
modulator
Multifocal arrays
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
O436.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
计算全息综合性光电教学实验设计
被引量：
1
5
作者
刘珂瑄
朱昊
何泽浩
李玉和
曹良才
机构
清华大学精密仪器系
出处
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2024年第2期132-134,168,共4页
基金
国家自然科学基金项目(62035003)
中国博士后科学基金项目(BX2021140)。
文摘
基于傅里叶光学原理实现对目标光场进行精确重建,设计了从显示目标绘制,相应计算全息图生成到光学重建的综合性教学实验。具体的实验流程包含基于Visio的显示目标设计,基于MATLAB的相位型计算全息图生成算法编写和基于相位型液晶空间光调制器的目标重建光路搭建。实验设计结合了光学、数字电路和计算机软件技术,具有流程清晰、易于教学、学生参与度高和获得感强的优势,可有效增强学生对计算全息技术与光电信息技术的理论理解与实操能力。
关键词
实验教学
计算全息
光场重建
液晶空间光调制器
Keywords
experimental education
computer-generated holography
light
field reconstruction
liquid
crystal
spatial
light
modulator
分类号
O438 [机械工程—光学工程]
G642 [文化科学—高等教育学]
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职称材料
题名
液晶调控下的亚波长金光栅反射相位
6
作者
李韵九
韦穗
郝学锋
葛博群
沈川
屈磊
机构
安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室
出处
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期1445-1453,共9页
基金
国家自然科学基金(No.62271005)
安徽省高校自然科学基金(No.2022AH050089,No.KJ2020ZD02)。
文摘
空间光调制器(Spatial Light Modulator,SLM)是实现光场调控的关键器件。本文研究了一种将亚波长金光栅嵌入硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon,LCoS)构成的SLM(G-LCoS)器件模型的反射相位特性,该器件模型以ITO透明导电层和液晶构成G-LCoS中亚波长金光栅的非对称边界。首先运用散射矩阵原理给出了亚波长金光栅反射相位的计算表达式,其次给出了下表面液晶的有效折射率计算公式。在此基础上,利用TechWiz 3D软件模拟加电情况下金光栅下表面液晶指向矢的变化,给出金光栅下表面液晶有效折射率的变化值。将得到的有效折射率数据导入到FDTD Solutions软件,对该器件结构开展了相关的仿真实验和结果分析。综合考虑了上表面的ITO色散情况、金光栅高度变化以及不同电压下液晶有效折射率值,实现了可见光范围内多波长的近2π相位调制。本文研究的器件也为AR/VR显示系统以及全息视频显示的优化提供了一种新思路。
关键词
亚波长金属光栅
散射矩阵
液晶有效折射率
相位调制
空间光调制器
Keywords
sub-wavelength metal gratings
scattering matrix
liquid
crystal
effective refractive index
phase modulation
spatial
light
modulator
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
利用LC-SLM与T-CFBG结合实现FCPA中光谱强度与啁啾控制
7
作者
谢苑淳
刘博文
周凡
贾而穑
吴亚奇
毕根毓
谢辰
胡明列
机构
天津大学精密仪器与光电子工程学院超快激光研究室&光电信息技术教育部重点实验室
天津大学佐治亚理工学院深圳学院
出处
《红外与激光工程》
CSCD
北大核心
2024年第12期43-53,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFB3602600)
国家自然科学基金项目(62227821)
深圳市科技计划资助项目(20220618114250001)。
文摘
开发了基于液晶空间光调制器(Liquid Crystal Spatial Light Modulator,LC-SLM)与可调光纤啁啾布拉格光栅(Turnable Chirped Fiber Bragg Grating,T-CFBG)的光谱整形与啁啾控制装置,并将其应用于飞秒光纤啁啾脉冲放大系统(Fiber Chirped Pulse Amplification,FCPA)中,实现了脉冲的光谱整形与啁啾控制,获得宽光谱、窄脉宽的高能量飞秒激光输出。重点研究了光谱控制装置中整形参数对最终输出光谱宽度、形状以及脉冲宽度的影响,对后续使用LC-SLM与T-CFBG配合抑制增益窄化效应提供了有力支撑。
关键词
超快光学
啁啾脉冲放大系统
脉冲整形
液晶空间光调制器
Keywords
liquid
crystal
spatial
light
modulator
chirp pulse amplification
pulse shaping
chirp control
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于液晶空间光调制器的附面层效应模拟
8
作者
景刚
刘智
林鹏
刘树通
蒋青芳
机构
长春理工大学光电工程学院
长春理工大学空间光电技术国家地方联合工程研究中心
长春理工大学电子信息工程学院
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期232-243,共12页
基金
国家自然科学基金叶企孙科学基金(No.U2141231)。
文摘
为了给航空动平台激光通信的附面层效应校正系统提供验证条件,设计了一种基于液晶空间光调制器来模拟附面层效应的模拟器。首先,从几何光学的角度分析附面层效应,将其等效为负透镜。然后,利用计算机对不同飞行条件下附面层效应与等效负透镜焦距之间的关系进行数值分析仿真。之后在液晶空间光调制器上导入不同焦距透镜的相位灰度图以实现变焦透镜的功能,通过改变变焦透镜的焦距来模拟航空平台不同飞行条件下的附面层效应。最后通过实验验证模拟的准确性,在环境温度下,模拟附面层效应的液晶空间光调制器得到的光斑图像由红外相机拍摄,之后进行图像处理分析实际光斑大小,并与理论计算光斑大小比较,得出误差曲线图。研究结果显示,基于液晶空间光调制器模拟附面层效应引起散斑效应的理论光斑大小与实际光斑大小的均方根误差为0.04375,验证了所提出的方法的可行性和有效性。
关键词
光通信
附面层效应
光斑分析
液晶空间光调制器
液晶变焦透镜
模拟器
Keywords
Optical communication
Boundary layer effect
Spot analysis
liquid
crystal
spatial
light
modulator
liquid
crystal
zoom lens
Simulator
分类号
TN929.1 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
贝塞尔双光子光片显微镜在活体生物成像中的应用
9
作者
卜庆盼
罗芳琳
张杏云
机构
长春师范大学生命科学学院
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光学系统先进制造重点实验室
出处
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期1477-1482,共6页
基金
吉林省科技厅发展计划(No.YDZJ202301ZYTS348)
吉林省教育厅科学技术研究规划(No.JJKH20220833KJ)
长春师范大学自然科学项目(No.CSJJ2022002ZK)。
文摘
双光子光片显微镜具有分辨率高、光漂白低等优势,在生物学领域有着广泛的应用。但由于照明光片厚度与长度之间的取舍矛盾问题,导致轴向分辨率和成像视场无法兼顾,因此在应用中受到限制。为了解决这一问题,本文采用液晶空间光调制器将普通高斯照明光束调制为贝塞尔光束,利用贝塞尔光束的“无衍射”特性实现了大且薄的光片照明,光片长度与厚度之比达到了163。在此基础上,设计并搭建了一套贝塞尔双光子光片显微镜,在310μm的视场范围内实现了横向440 nm、轴向1.9μm的三维高分辨率成像。本文成功实现了斑马鱼胚胎的活体成像,可以做到血液细胞流速的测量和脊柱骨细胞的分割计数,验证了贝塞尔双光子光片显微镜在活体生物成像中的应用潜力。
关键词
液晶空间光调制器
双光子光片显微镜
贝塞尔光束
活体成像
Keywords
liquid
crystal
spatial
light
modulator
two-photon
light
sheet microscopy
bessel beam
in vivo imaging
分类号
Q334 [生物学—遗传学]
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职称材料
题名
横向剪切干涉法共路测量LCSLM的相位调制特性
被引量：
10
10
作者
任秀云
蔡春伟
王翥
国承山
机构
哈尔滨工业大学(威海)信息科学与工程学院
山东师范大学物理系
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第5期899-904,共6页
文摘
提出一种测量扭曲向列液晶空间光调制器的相位调制特性的新方法——横向剪切干涉法.对经扭曲向列液晶空间光调制器调制后的待测波面进行横向剪切干涉,用CCD记录其干涉图样,并用最小能量算法计算其波面的相位分布,从而测得扭曲向列液晶空间光调制器的相位调制曲线.该方法对振动、空气扰动不敏感,对测量环境要求不高.给出了TN-LCSLM不同调制状态下相位调制幅度的三维轮廓图.
关键词
衍射光学
扭曲向列液晶空间光调制器
横向剪切干涉
相位调制特性
相位调制幅度
Keywords
Diffraction optics
Twist
nematic
liquid
crystal
spatial
light
分类号
O433 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
液晶相息图用于光学检测
被引量：
15
11
作者
曹召良
胡五生
胡立发
刘永军
穆全全
宣丽
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院研究生院
济源职业技术学院
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第12期1941-1945,共5页
基金
国家自然科学基金(60277033
50473040
+2 种基金
19974046
59973020)
吉林省科委基金(20020603)资助
文摘
根据液晶的动态响应和位相调制特性,研究了一种利用液晶显示器进行光学检测的检测方法.实验中,把液晶显示器改造为纯位相的空间光调制器,并测定了它的位相调制特性.实验测得:改造后的液晶显示器可实现1λ(λ=632.8nm)的调制量.通过引入相息图的方法,实现了液晶空间光调制器的大位相调制量.并产生了调制量为3.4λ的球面波.最后,利用液晶显示器检测了凸透镜的前表面.检测结果发现,干涉条纹为平行直条纹且PV值为0.32λ.
关键词
光学检测
液晶
相息图
位相调制
空间光调制器
Keywords
Optical testing
liquid
crystal
Kinoform
Phase modulation
spatial
light
modulator
分类号
O438.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
液晶空间光调制器相位调制的色散特性研究
被引量：
11
12
作者
李大禹
穆全全
胡立发
曹召良
鲁兴海
宣丽
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第6期1065-1067,共3页
基金
国家自然科学基金(50473040
59973020
+3 种基金
60277033
19974046)
吉林省科委基金(20020603
20010579)资助
文摘
提出用椭偏仪法测试了自制液晶空间光调制器(LCSLM)的相位调制色散特性.椭偏仪法具有光路简单,结果准确,测试自动化等优点,相比单色光源干涉仪测量方法更加简单实用.结果表明,在短波长(450nm)处,LCSLM的相位调制能力为1.54λ(λ=450 nm) ,在长波长(800 nm)处,LCSLM的相位调制能力为0 .70λ(λ=800 nm) ,与理论分析的色散特性基本一致.
关键词
液晶
空间光调制器
色散
椭偏仪
Keywords
liquid
crystal
spatial
light
modulator
Dispersive
Ellipsometer
分类号
O753 [理学—晶体学]
TP217 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
激光水下偏振特性用于目标图像探测
被引量：
15
13
作者
王海晏
杨廷梧
安毓英
机构
西安电子科技大学技术物理学院
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第1期9-13,共5页
文摘
利用激光水下偏振特性获得偏振差分图像 (PDI) ,并运用PDI技术 ,从理论和实验上对水下目标探测进行了研究 .介绍了PDI基本概念和实验系统原理 ,然后比较分析了不同条件下普通图像与PDI在辨别目标距离及其纹理上的差别和PDI中背景偏振光的影响 ,得出利用目标和背景偏振光的差异区分二者 ,从而提高探测距离的结论 ,并取得了较好的效果 .在此基础上提出了通过处理有关PDI偏振参量来进一步辨别目标与背景的设想 .
关键词
偏振特性
目标图像探测
激光探测
偏振差分图像
扭曲向列相液晶
偏振光强度
PDI
水下目标
Keywords
Laser detection
Polarization-difference imaging
nematic
twist
liquid
crystal
Intensity of polarization
light
分类号
P715.5 [天文地球—海洋科学]
TN249 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
采用液晶空间光调制器的可控性阵列菲涅耳波带片
被引量：
25
14
作者
陈怀新
魏宏刚
陈祯培
吴科
机构
四川大学光电科学技术系
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第5期562-566,共5页
文摘
利用液晶空间光调制器的光学调制特性 ,实现阵列数与焦长可调控的阵列菲涅耳波带片 ,并给出了理论分析和实验结果 ,该方法操作简单。
关键词
液晶空间光调制器
实时可控性
阵列菲涅耳波带片
衍射光学组件
阵列数
焦长
Keywords
Array Frensel zone plate
liquid
crystal
spatial
light
modulator
Real time and controllable
分类号
O435.2 [机械工程—光学工程]
TN761 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
基于液晶空间光调制器的光栅衍射效率
被引量：
13
15
作者
程欣
任秀云
韩玉晶
国承山
机构
山东师范大学物理系
哈尔滨工业大学(威海)信息科学与工程学院
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第4期603-607,共5页
基金
国家自然科学基金(10474043)资助项目
文摘
基于Jones矩阵理论和液晶弹性自由能理论,分析计算了扭曲向列型液晶空间光调制器(TN-LCSLM)的复振幅调制特性·以显示一维矩形光栅为例,详细计算了不同输入输出偏振器配置下的一级衍射效率.数值计算结果和分析表明,在加输出偏振器和不加输出偏振器两种情况下都存在一个具有最大一级衍射效率的取向配置.
关键词
液晶
空间光调制器
光栅
衍射效率
Keywords
liquid
liquid
crystal
spatial
spatial
light
modulator
gratingGrating
diffractive Diffractive efficiency
分类号
O436.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
液晶空间光调制器相位调制特性研究
被引量：
19
16
作者
蔡冬梅
薛丽霞
凌宁
姜文汉
机构
中国科学院光电技术研究所
中国科学院研究生院
太原理工大学应用物理系
出处
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期19-23,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(60438030)
文摘
研究了美国BNS公司生产的Modal P256反射型电寻址液晶空间光调制器的相位调制特性和时间响应特性。采用He-Ne激光作光源,建立迈克尔孙干涉光路观察波前相位变化,给出器件的相位调制特性曲线。分析测量了器件的相位响应不一致性和像素间的相位交连。通过测量液晶器件对方波和正弦控制信号的相位响应延迟,分析了液晶空间光调制器(LC-SLM)的时间响应特性。理论分析与实验结果说明:在特定的入射偏振条件下,LC-SLM实现纯相位调制,可用作高分辨力波前校正器件,然而极慢的响应速度和极低的时间带宽限制了它在动态变化波前相差校正中的应用。
关键词
液晶空间光调制器
相位调制
波前校正
自适应光学
Keywords
liquid
crystal
spatial
light
modulator
phase modulation
wave-front correction
adaptive optics
分类号
TN248 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
自适应光学系统测试中大气湍流的时域模拟
被引量：
16
17
作者
卫沛锋
刘欣悦
林旭东
张振铎
董磊
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
出处
《中国光学》
EI
CAS
2013年第3期371-377,共7页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(No.2012AAXXX1003)
文摘
建立了大气湍流模拟的时域模型,用于在自适应光学系统的测试中模拟大气湍流的时域变化。讨论了时域模型下随机相位屏平滑帧数和刷新频率与平均风速的关系。结果表明:对表征随机波前的随机相位屏进行时域平滑可使随机波前的变化更符合大气湍流对入射波前连续平滑渐变的影响;随机相位屏的平滑帧数仅与系统口径和大气相干长度相关,而与风速无关;随机相位屏的刷新频率与平均风速成正比,平滑后的刷新频率还与平滑帧数成正比。最后,构造了一套大气湍流模拟装置,应用功率谱分析法对时域模型的有效性进行了验证。
关键词
自适应光学
大气湍流
液晶空间光调制器
ZERNIKE多项式
Keywords
adaptive optics
atmospheric turbulence
liquid
crystal
spatial
light
modulator
Zernike polynomial
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
P425.2 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
液晶空间光调制器用于波前校正的研究
被引量：
13
18
作者
张洪鑫
张健
吴丽莹
向杰
机构
哈尔滨工业大学超精密光电仪器工程研究所
哈尔滨理工大学机械动力工程学院
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2008年第6期1062-1065,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(60878048)
文摘
为了提高液晶空间光调制器用于波前校正的精度，测试了美国BNS公司反射式256×256像素纯相位液晶空间光调制器。由于非线性相位响应特性会降低该器件用于波前校正的性能，因此通过反插值法将相位调制曲线的非线性度减小到原来的1／8，建立了0～2π区间内相位与灰度之间的线性关系。以液晶空间光调制器作为波前校正器，数字相移干涉仪作为波前传感器，对含有高频误差的不规则波面进行了测量和误差校正。畸变波前的峰谷值（PV）由校正前的0．78A减小到校正后的0．27λ，均方根（RMS）由校正前的0．13A减小到校正后的0．02A。实验结果表明：液晶空间光调制器能够代替传统的变形镜，实现低成本、高分辨、高精度的波前校正。
关键词
波前校正
液晶
空间光调制器
相位调制特性
Keywords
Wavefront correction
liquid
crystal
spatial
light
modulator
Phase modulation characteristics
分类号
TN761 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
人眼视网膜成像自适应光学系统设计
被引量：
9
19
作者
程少园
宣丽
胡立发
曹召良
穆全全
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
中国科学院研究生院
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期1132-1135,共4页
基金
国家自然科学基金(60578035,50703039)
吉林省自然科学基金(20050520,20050321-2)资助
文摘
设计一套基于液晶空间光调制器的人眼视网膜成像自适应光学系统,以获得高分辨率视网膜图像,并且使该系统实现体积小,功耗低,成本低等优点.采用夏克-哈特曼探测器和基于硅基板上的液晶器件分别作为波前探测器和波前校正器.系统采用双对准光源以主观方式来使人眼对准,近红外光探测成像以减小对人眼的刺激.使人眼对有限距离对焦,以减小离焦对成像的影响,使该系统既可用于正常眼,又可用于近视眼.用ZEMAX软件对系统进行了模拟分析,认为该系统可获得高于3μm的视网膜分辨率,该系统设计是合理可行的.
关键词
自适应光学
视网膜成像
液晶
空间光调制器
Keywords
Adaptive optics
Retinal imaging
liquid
crystal
spatial
light
modulator
分类号
TH74 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
高准确度LCOS自适应光学成像系统的研究
被引量：
9
20
作者
李大禹
胡立发
穆全全
曹召良
宣丽
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第3期506-508,共3页
基金
国家自然科学基金(60578035,50473040)
吉林省科委基金(20050520,20050321-2)资助
文摘
设计了一种液晶自适应光学成像系统.系统中高准确度硅基板液晶(LCOS)器件被用来校正波前位相.LCOS的优势在于它具有几十万个校正单元,而传统的变形镜最多只有1000左右的校正单元,这种驱动单元的优势使LCOS拥有更高的校正准确度.系统中哈特曼波前传感器被用来测量波前畸变.对点光源进行闭环校正实验中,CCD相机获取了一个高清晰光点图像.实验中波前校正准确度为PV=0.08λ,rms=0.015λ(λ=632.8nm),系统接近衍射极限.
关键词
液晶
空间光调制器
自适应光学
Keywords
liquid
crystal
spatial
light
modulator
Adaptive optics
分类号
O753 [理学—晶体学]
TP217 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
光束整形技术及其应用的研究进展
祝战科
袁英敏
柯熙政
《应用光学》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于液晶空间光调制器的全息再现像设计
雷俊阁
孙国斌
张锦
蒋世磊
胡驰
《中国光学(中英文)》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
基于SLM相位调制的高对比度成像星冕仪系统
张子豪
窦江培
毛雅亚
郭晶
王钢
朱永田
《光子学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
4
快速在线优化实现位置和强度比可控的多焦点调制
王晓楠
林剑
《光子学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
5
计算全息综合性光电教学实验设计
刘珂瑄
朱昊
何泽浩
李玉和
曹良才
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2024
1
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职称材料
6
液晶调控下的亚波长金光栅反射相位
李韵九
韦穗
郝学锋
葛博群
沈川
屈磊
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
7
利用LC-SLM与T-CFBG结合实现FCPA中光谱强度与啁啾控制
谢苑淳
刘博文
周凡
贾而穑
吴亚奇
毕根毓
谢辰
胡明列
《红外与激光工程》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
8
基于液晶空间光调制器的附面层效应模拟
景刚
刘智
林鹏
刘树通
蒋青芳
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
9
贝塞尔双光子光片显微镜在活体生物成像中的应用
卜庆盼
罗芳琳
张杏云
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
10
横向剪切干涉法共路测量LCSLM的相位调制特性
任秀云
蔡春伟
王翥
国承山
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
10
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职称材料
11
液晶相息图用于光学检测
曹召良
胡五生
胡立发
刘永军
穆全全
宣丽
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
15
在线阅读
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职称材料
12
液晶空间光调制器相位调制的色散特性研究
李大禹
穆全全
胡立发
曹召良
鲁兴海
宣丽
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
11
在线阅读
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职称材料
13
激光水下偏振特性用于目标图像探测
王海晏
杨廷梧
安毓英
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003
15
在线阅读
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职称材料
14
采用液晶空间光调制器的可控性阵列菲涅耳波带片
陈怀新
魏宏刚
陈祯培
吴科
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001
25
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职称材料
15
基于液晶空间光调制器的光栅衍射效率
程欣
任秀云
韩玉晶
国承山
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
13
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职称材料
16
液晶空间光调制器相位调制特性研究
蔡冬梅
薛丽霞
凌宁
姜文汉
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
19
在线阅读
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职称材料
17
自适应光学系统测试中大气湍流的时域模拟
卫沛锋
刘欣悦
林旭东
张振铎
董磊
《中国光学》
EI
CAS
2013
16
在线阅读
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职称材料
18
液晶空间光调制器用于波前校正的研究
张洪鑫
张健
吴丽莹
向杰
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2008
13
在线阅读
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职称材料
19
人眼视网膜成像自适应光学系统设计
程少园
宣丽
胡立发
曹召良
穆全全
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
20
高准确度LCOS自适应光学成像系统的研究
李大禹
胡立发
穆全全
曹召良
宣丽
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
9
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职称材料
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