基于单透镜的空间光-单模光纤耦合方法 被引量：14

1

作者 张世强 张政 +2 位作者 蔡雷 瞿谱波 贺敏波 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期35-39,共5页

将自由空间光耦合进单模光纤产生超连续谱的实验中,空间光与单模光纤的耦合效率是其中的一个关键问题。常采用的单透镜或显微物镜进行耦合存在耦合效率低、调整难度大、端面易损伤等问题。提出了先将自由空间的光耦合进纤芯尺寸较大的... 将自由空间光耦合进单模光纤产生超连续谱的实验中,空间光与单模光纤的耦合效率是其中的一个关键问题。常采用的单透镜或显微物镜进行耦合存在耦合效率低、调整难度大、端面易损伤等问题。提出了先将自由空间的光耦合进纤芯尺寸较大的单模光纤,然后将纤芯较大的单模光纤和纤芯较小的单模光纤进行熔接。实验结果表明,改进的耦合系统耦合效率大大提高,达到60%以上,且调整难度降低,光纤端面的损伤概率降低,大大提高了超连续谱产生的效率。 展开更多

关键词 光纤 空间光 耦合效率 单透镜

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高斯光束到光纤的单透镜耦合 被引量：10

2

作者 肖志刚 李斌成 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期29-34,共6页

分析了基模高斯激光束到单模和多模光纤的单透镜耦合过程中的各种损耗,把多模光纤的光场用高斯分布近似,采用模场耦合理论计算了基模高斯光束到单模和多模光纤的单透镜耦合效率。模拟计算了当激光-光纤耦合系统的工程参数(光束束宽、光... 分析了基模高斯激光束到单模和多模光纤的单透镜耦合过程中的各种损耗,把多模光纤的光场用高斯分布近似,采用模场耦合理论计算了基模高斯光束到单模和多模光纤的单透镜耦合效率。模拟计算了当激光-光纤耦合系统的工程参数(光束束宽、光纤数值孔径和光纤的纤芯芯径)一定时,单透镜耦合效率与所选用透镜的焦距之间的关系。并利用532nm激光(M2≤1.05)在几种不同焦距的透镜下对纤芯直径为3.5μm的单模光纤和25μm的多模光纤进行了耦合效率的测定实验,得到了与理论计算基本吻合的实验结果。 展开更多

关键词 单透镜耦合 耦合效率 光纤数值孔径

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单透镜成象的分数傅里里叶变换分析 被引量：2

3

作者 汪治华 潘英俊 +1 位作者 余成波 胡顺仁 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期49-50,共2页

利用描述光波傍轴传输的光学分数傅里叶变换基本关系式,对单透镜系统进行分析,结果表明,单透镜系统可实现任意阶分数傅里叶变换,Lohmann第一类光学分数傅里叶变换装置是其特例,单透镜成像过程是进行阶次为π的分数傅里叶变换,进一步表... 利用描述光波傍轴传输的光学分数傅里叶变换基本关系式,对单透镜系统进行分析,结果表明,单透镜系统可实现任意阶分数傅里叶变换,Lohmann第一类光学分数傅里叶变换装置是其特例,单透镜成像过程是进行阶次为π的分数傅里叶变换,进一步表明光学分数傅里叶变换的物理实质是光波的菲涅耳衍射。 展开更多

关键词 分数傅里叶变换 单透镜成像系统 菲涅耳衍射

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单透镜系统中与色散融合的混合相位恢复方法 被引量：1

4

作者 程鸿 刘勇 +3 位作者 胡佳杰 张晓龙 邓会龙 韦穗 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期176-184,共9页

相位恢复是利用能观测到的强度信息恢复原始相位信息。强度传输方程(TIE)作为一种传统的非干涉相位恢复技术,只需通过测量至少两个相近平面的强度信息即可计算出相位信息。这种方法通常需要通过移动被测物体或摄像机来获取强度图像,不... 相位恢复是利用能观测到的强度信息恢复原始相位信息。强度传输方程(TIE)作为一种传统的非干涉相位恢复技术,只需通过测量至少两个相近平面的强度信息即可计算出相位信息。这种方法通常需要通过移动被测物体或摄像机来获取强度图像,不可避免地会产生机械误差。提出了一种新的相位恢复方法:与色散融合的混合相位恢复算法(CD-HPR)。通过设置不同波长的光通过单透镜系统得到物体在同一位置成的像,这样不需要机械运动就能获得聚焦和散焦图像强度,然后结合散焦量与波长之间的关系计算出散焦量,再用强度传输方程计算初始相位信息。角谱迭代算法的使用较好地改进了初始相位值。在仿真实验中,该方法恢复的相位与原始相位之间的均方差为0.1076;同时,通过实验恢复了透镜阵列的相位,实验结果与实际参数的误差为3.4%,证明了该方法的正确性和有效性。该方法扩展了传统方法要求光源为单色的局限性,提高了计算精度。 展开更多

关键词 色散 相位恢复 单透镜系统 强度传输方程 角谱迭代

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三膜片单透镜中束流传输的模拟计算

5

作者 李超龙 石海泉 吕建钦 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1458-1461,1472,共5页

强流脉冲束流在三膜片单透镜中的传输时,束流的空间电荷效应显著,需要考虑空间电荷效应对束流传输的影响。三膜片单透镜中强流脉冲束流的传输是一个相当复杂的问题,因为不同类型的粒子束分布产生不同的空间电荷场,而在束流运动过程中,... 强流脉冲束流在三膜片单透镜中的传输时,束流的空间电荷效应显著,需要考虑空间电荷效应对束流传输的影响。三膜片单透镜中强流脉冲束流的传输是一个相当复杂的问题,因为不同类型的粒子束分布产生不同的空间电荷场,而在束流运动过程中,空间电荷场也在不断地变化,而且粒子运动的轨迹与空间电荷势又是相互依赖的,因此需要求得一个自恰的解。采用矩阵法分析非强流脉冲束流与强流脉冲束流在三膜片单透镜中的传输矩阵,采用迭代方法计算强流脉冲束流的空间电荷效应对束流传输的影响,并编写了束流在三膜片单透镜等元件中传输的计算程序。用该程序与其它程序进行了模拟计算,并对模拟结果进行了比较分析。 展开更多

关键词 三膜片单透镜 束流传输 空间电荷效应 模拟计算

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强流束在三圆筒单透镜中的传输研究

6

作者 李超龙 石海泉 +3 位作者 刘正方 吕珂 朱丽华 邱万英 《华东交通大学学报》 2012年第4期52-56,共5页

强流脉冲束在三圆筒单透镜中的传输是一个相当复杂的问题,因为不同类型的粒子束分布产生不同的空间电荷场,而在束流运动过程中,空间电荷场也在不断地变化,而且粒子运动的轨迹与空间电荷势又是相互依赖的,因此需要求得一个自洽的解。对... 强流脉冲束在三圆筒单透镜中的传输是一个相当复杂的问题,因为不同类型的粒子束分布产生不同的空间电荷场,而在束流运动过程中,空间电荷场也在不断地变化,而且粒子运动的轨迹与空间电荷势又是相互依赖的,因此需要求得一个自洽的解。对于强流脉冲束在三圆筒单透镜中的传输,束流的空间电荷效应显著,需要考虑空间电荷效应对束流传输的影响。采用矩阵法分析非强流脉冲束流与强流脉冲束流在三圆筒单透镜中的传输矩阵,采用迭代方法计算强流脉冲束流的空间电荷效应对束流传输的影响,并编写了束流在三圆筒单透镜等元件中传输的计算程序。程序在进行模拟计算时,可以直观地显示束流相图、束流包络线等图形。 展开更多

关键词 强流脉冲束 三圆筒单透镜 空间电荷效应 模拟计算

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再谈“非对称单透镜分数傅里叶变换全息图”

7

作者 金伟民 颜才杰 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期46-47,50,共3页

运用波前相因子判断法,对各种非对称单透镜模式分数傅里叶变换全息图作全面系统的分析,讨论了记录和再现各种因素对再现像性质的影响,确切完整地给出了物像关系的数学表达和物理解释。实验结果验证了理论的可靠性与可行性。

关键词 非对称 单透镜 分数傅里叶变换 全息图

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太赫兹波与光子晶体光纤的单透镜耦合研究 被引量：1

8

作者 王梦艳 施伟华 顾达 《光通信研究》 北大核心 2014年第5期52-54,共3页

文章在设计低损耗太赫兹光子晶体光纤的基础上,利用光学设计软件Zemax设计了一种焦距为24.80mm、厚度为2.00mm、有效孔径为6.25mm的Topas COC(环烯烃共聚物)太赫兹单透镜。该透镜能有效提高太赫兹光束与波导的耦合,耦合效率可达75.01%... 文章在设计低损耗太赫兹光子晶体光纤的基础上,利用光学设计软件Zemax设计了一种焦距为24.80mm、厚度为2.00mm、有效孔径为6.25mm的Topas COC(环烯烃共聚物)太赫兹单透镜。该透镜能有效提高太赫兹光束与波导的耦合,耦合效率可达75.01%。运用Zemax和Matlab软件分析了太赫兹波导与耦合系统在对接出现误差情况下对耦合效率的影响,并分别给出了存在横向偏差与角度偏差情况下的耦合效率变化曲线。研究结果可为太赫兹传输技术提供理论参考。 展开更多

关键词 太赫兹波 光子晶体光纤 单透镜耦合 Zemax软件

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双波段法构建单透镜最佳成像系统研究

9

作者 李莉 胡树伟 傅院霞 《蚌埠学院学报》 2020年第5期76-80,共5页

分析了用不同波长的光分别照射远近两处测试卡,提高图像分辨率的方法,实验景深为300 mm,使用波长为452 nm的光照射距离透镜500 mm的测试卡和使用波长为527 nm的光照射距离透镜800 mm的测试卡,成像像距的理论分析结果为0.056 mm,在ZEMAX... 分析了用不同波长的光分别照射远近两处测试卡,提高图像分辨率的方法,实验景深为300 mm,使用波长为452 nm的光照射距离透镜500 mm的测试卡和使用波长为527 nm的光照射距离透镜800 mm的测试卡,成像像距的理论分析结果为0.056 mm,在ZEMAX软件上仿真计算出像距设计实际值为0.200 mm。实验结果表明,使用双波段照明法获得的图像的分辨率和清晰度比使用白光和单色光高。 展开更多

关键词 单透镜 双波段照明法 色散原理

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单透镜中心误差基准轴确定及定位方式探讨

10

作者 项能全 《舰船科学技术》 2000年第1期53-55,共3页

本文从单透镜定位面的选择入手 ,对基准的标注、基准轴线的确定和单透镜中心误差图进行了阐述 ,提出了单透镜中心误差检测定位方式和透镜安装要求 。

关键词 单透镜 中心误差 基准轴 定位

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基于单像素液晶透镜的自由立体显示技术 被引量：2

11

作者 欧阳世宏 陆建钢 +1 位作者 崔宏青 苏翼凯 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期561-564,共4页

为提高三维显示器的性能,提出了一种动态单像素液晶透镜方法。通过对液晶透镜进行结构建模仿真并根据三维显示技术的光学原理,对像素光源发散角以及液晶内部折射率分布对三维显示的性能影响进行了分析。通过实验结果的对比,发现光源的... 为提高三维显示器的性能,提出了一种动态单像素液晶透镜方法。通过对液晶透镜进行结构建模仿真并根据三维显示技术的光学原理,对像素光源发散角以及液晶内部折射率分布对三维显示的性能影响进行了分析。通过实验结果的对比,发现光源的发散角度对单像素立体显示器的性能有很大影响。通过优化相关参数,可以使自由立体显示系统实现高分辨率和低串扰,改善自由立体显示的性能。 展开更多

关键词 三维显示 单像素液晶透镜 高分辨率 低串扰

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空间散射光到单模光纤的耦合 被引量：4

12

作者 李卡 谭中伟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期229-235,共7页

空间散射光到光纤的耦合在许多领域都得到广泛的应用。然而,当被测物体较大时,如何有效地将空间散射光有效地耦合到光纤的研究还较少。耦合效率和接收视场是空间散射光耦合到光纤接收装置的两个重要的特性参数。文中通过理论分析和软件... 空间散射光到光纤的耦合在许多领域都得到广泛的应用。然而,当被测物体较大时,如何有效地将空间散射光有效地耦合到光纤的研究还较少。耦合效率和接收视场是空间散射光耦合到光纤接收装置的两个重要的特性参数。文中通过理论分析和软件仿真,分析了在径向移动、轴线移动和不同入射角的情况下,改写耦合效率的变换,比较了在满足一定的耦合效率时,光纤接收装置的几种透镜耦合方式接收视场的大小。最后,通过实验对仿真内容进行了验证。 展开更多

关键词 光纤光学 耦合效率 单透镜耦合 透镜组耦合

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一种基于差异矩阵的光谱复原方法

13

作者 孙玮琢 何培栋 《海军航空大学学报》 2024年第4期485-491,共7页

单透镜成像技术基于计算成像技术发展而来。利用单片透镜构成的光学系统代替传统复杂的光学系统,利用后端的算法处理替代前端的光学处理,不仅简化了光学系统复杂度,而且能够获得满足需求的图像。目前,国内外对于单透镜成像技术在成像光... 单透镜成像技术基于计算成像技术发展而来。利用单片透镜构成的光学系统代替传统复杂的光学系统,利用后端的算法处理替代前端的光学处理,不仅简化了光学系统复杂度,而且能够获得满足需求的图像。目前,国内外对于单透镜成像技术在成像光谱领域中的研究较少,因此,开展基于单透镜成像技术的图谱信息获取研究具有较大的研究价值及意义。文章针对单透镜成像光谱仪的混叠图谱数据,提出了1种基于差异矩阵的光谱复原方法。当只考虑光谱信息时,只需对轴上数据进行采集,再根据获取的不同位置处不同波长的强度信息,计算得到差异系数,构建差异矩阵,利用最小二乘法进行求解,即可实现光谱的复原。通过仿真及实验验证,利用SCC及SMSE进行质量评价,验证了上述方法的正确性及可行性。 展开更多

关键词 单透镜成像 成像光谱仪 光谱复原 差异矩阵

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在线同位素分离器束流光学特性研究

14

作者 程品晶 杨毅 《南华大学学报（自然科学版）》 2015年第4期1-6,共6页

在线同位素分离器系统是用于研究远离β稳定线的短寿命核素的有效工具.本文主要对ISOLDE型(55o)在线分离器的束流光学系统作了详细介绍,通过分析影响磁铁质量分辨本领的因素,指出把单透镜和四极透镜组合在一起使用可达到既提高分辨本领... 在线同位素分离器系统是用于研究远离β稳定线的短寿命核素的有效工具.本文主要对ISOLDE型(55o)在线分离器的束流光学系统作了详细介绍,通过分析影响磁铁质量分辨本领的因素,指出把单透镜和四极透镜组合在一起使用可达到既提高分辨本领又不损失束流的要求.此外,根据CARR-ISOL的磁铁参数计算了不同影响因素下磁铁质量分辨本领及束斑水平宽度,发现在电源稳定度越高,加速电压越高,离子源归一化发射度越小时,磁铁的质量分辨率越高. 展开更多

关键词 束流光学 分析磁铁 质量分辩本领 单透镜 四极透镜

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2.79μm Cr,Er:YSGG激光光纤耦合的实验探究 被引量：1

15

作者 黄磊 熊正东 +1 位作者 程庭清 江海河 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第S02期55-60,共6页

采用传能光纤替代导光臂传输激光能量能够极大地改善医用手柄的灵活性、降低系统复杂程度、提高激光传输效率。设计研制了2.79μm Er,Cr:YSGG激光器及其光纤耦合系统。分析了激光器谐振腔输出镜对输出高斯光束参数的影响,设计弯月型透... 采用传能光纤替代导光臂传输激光能量能够极大地改善医用手柄的灵活性、降低系统复杂程度、提高激光传输效率。设计研制了2.79μm Er,Cr:YSGG激光器及其光纤耦合系统。分析了激光器谐振腔输出镜对输出高斯光束参数的影响,设计弯月型透镜作为激光器谐振腔输出镜减小激光光束发散角,并选择合适的耦合单透镜,满足了数值孔径为0.29、芯径为400μm的ZBLAN玻璃光纤耦合条件。实验结果表明,在弯月型透镜作为激光输出镜,耦合透镜焦距为20 mm时,可实现激光传输耦合效率高达83%,最大传输功率6 W,满足了激光医疗仪器的临床应用需求。 展开更多

关键词 Cr Er:YSGG激光 单透镜 谐振腔 光纤 空间耦合

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