闪耀光栅的衍射特性研究 被引量：7

1

作者 樊叔维 周庆华 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期41-44,共4页

为了系统研究闪耀光栅的衍射特性,分析光栅结构参量对其衍射效率的影响,采用严格的耦合波分析方法,得到了闪耀光栅的槽顶角、闪耀角等结构参量以及波长与衍射效率的关系。结果表明,随着槽顶角的增大,闪耀角向减少的方向移动,衍射效率则... 为了系统研究闪耀光栅的衍射特性,分析光栅结构参量对其衍射效率的影响,采用严格的耦合波分析方法,得到了闪耀光栅的槽顶角、闪耀角等结构参量以及波长与衍射效率的关系。结果表明,随着槽顶角的增大,闪耀角向减少的方向移动,衍射效率则向降低的方向移动;槽顶角一定时,随着光波长的增大,衍射效率降低,同时闪耀角向增大的方向移动;同时分析了闪耀光栅的偏振现象。分析结果可为闪耀光栅的设计提供参考依据。 展开更多

关键词 衍射与光栅 衍射效率 严格耦合波分析 光栅结构参量

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严格耦合波法计算体布喇格光栅衍射效率 被引量：1

2

作者 张茜 赵尚弘 楚兴春 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期471-474,共4页

为了获得更精确的光栅衍射效率,采用严格耦合波理论建立体布喇格光栅衍射机理模型,分析了运用严格耦合波理论实现体光栅的衍射效率计算,并利用正交Legendre多项式展开法求解耦合波方程,取得了体布喇格光栅衍射效率稳定的数值解,得到的... 为了获得更精确的光栅衍射效率,采用严格耦合波理论建立体布喇格光栅衍射机理模型,分析了运用严格耦合波理论实现体光栅的衍射效率计算,并利用正交Legendre多项式展开法求解耦合波方程,取得了体布喇格光栅衍射效率稳定的数值解,得到的仿真结果符合理论计算。结果表明,相对于矩阵法,该算法具有更好的收敛速率,且比Ko-gelnik耦合波理论解法更精确。 展开更多

关键词 衍射与光栅 体布喇格光栅 严格耦合波理论 衍射效率 LEGENDRE多项式

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分析组合型余弦光栅的衍射场 被引量：5

3

作者 刘有菊 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期89-93,共5页

为了研究组合型余弦光栅的衍射场,采用波前相因子判断法并考虑到光栅孔径的影响,得到了组合型余弦光栅的衍射场所含基元成分,导出像面上的衍射场振幅分布公式,并数值模拟了像面上衍射场振幅分布和光强分布,最后得出各焦斑的半角宽度。... 为了研究组合型余弦光栅的衍射场,采用波前相因子判断法并考虑到光栅孔径的影响,得到了组合型余弦光栅的衍射场所含基元成分,导出像面上的衍射场振幅分布公式,并数值模拟了像面上衍射场振幅分布和光强分布,最后得出各焦斑的半角宽度。结果表明,该研究可为余弦光栅用于滤波和光学信息处理技术提供一个理论基础。 展开更多

关键词 衍射与光栅 组合型余弦光栅 波前相因子判断法 衍射场

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正交余弦光栅的衍射场 被引量：3

4

作者 刘有菊 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期114-117,共4页

为了研究正交余弦光栅的衍射场,采用波前相因子判断法并考虑到光栅孔径的影响,对正交余弦光栅的衍射进行了理论分析,得到了正交余弦光栅衍射场所含基元成分,导出了像面波前函数、像面振幅分布函数和光强分布函数,并得出主焦斑的半角宽... 为了研究正交余弦光栅的衍射场,采用波前相因子判断法并考虑到光栅孔径的影响,对正交余弦光栅的衍射进行了理论分析,得到了正交余弦光栅衍射场所含基元成分,导出了像面波前函数、像面振幅分布函数和光强分布函数,并得出主焦斑的半角宽度。结果表明,该研究可为光栅用于光学信息处理技术提供理论依据。 展开更多

关键词 衍射与光栅 波动光学 正交余弦光栅 波前相因子 衍射场

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可调相位型液体表面波衍射光栅效应的研究

5

作者 祁建霞 时坚 苗润才 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期173-176,共4页

为了研究可调相位型液体表面波光栅的衍射效应,采用低频信号发生器驱动振子、激发产生液体表面波的实验方法,得到了清晰、稳定的衍射图样,观察到衍射条纹间距随着液体表面波频率的改变而改变。并且在特定频率输出条件下,改变表面波振幅... 为了研究可调相位型液体表面波光栅的衍射效应,采用低频信号发生器驱动振子、激发产生液体表面波的实验方法,得到了清晰、稳定的衍射图样,观察到衍射条纹间距随着液体表面波频率的改变而改变。并且在特定频率输出条件下,改变表面波振幅,可以得到衍射条纹的缺级现象。根据物理光学理论,周期性振动的表面波可以视作为一相位型光栅,对入射光进行相位调制的理论模型,理论上得出了衍射条纹的强度分布与表面波振幅之间的解析表达式,很好地解释了条纹间距变化和缺级现象,和实验符合较好,并且与普通刻痕光栅的光衍射现象进行了对比分析。结果表明,二者虽然表象类似,但物理机理却有很大差异。由于液体表面波的参量具有可调性,因此其衍射效应明显,可用于教学和科研。 展开更多

关键词 衍射与光栅 低频液体表面波 相位调制 平面刻痕光栅

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反射镜平动式光栅光调制器的光学特性分析 被引量：8

6

作者 张洁 黄尚廉 +2 位作者 闫许 伍艺 张智海 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期824-827,共4页

提出了一种反射镜平动式光栅光调制器,每个像素主要由一个可动反射镜和上面的固定光栅组成,通过控制可动反射镜和固定光栅的距离达到对入射光的调制·依据标量衍射理论对反射镜平动式光栅光调制器工作状态的光学特性进行了详细的理... 提出了一种反射镜平动式光栅光调制器,每个像素主要由一个可动反射镜和上面的固定光栅组成,通过控制可动反射镜和固定光栅的距离达到对入射光的调制·依据标量衍射理论对反射镜平动式光栅光调制器工作状态的光学特性进行了详细的理论分析;并仿真了光调制器的结构参量对衍射效率和对比度的影响·发现:当可动平板和光栅的距离为λ0和5λ0/4,像素表现为暗态和亮态;这种光调制器的工作原理决定了其有效面积大,具有形成面阵的潜力;固定光栅占空比为1/2时,对比度最优;同时给出了对比度随入射光带宽的关系,即带宽越大,对比度急剧下降· 展开更多

关键词 衍射与光栅 光调制器 对比度 衍射效率

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Ronchi光栅误差的数值仿真 被引量：4

7

作者 杨仁付 朱孝立 陈军宁 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期37-41,共5页

为了解决光栅制造误差影响莫尔计量精度的问题,运用傅里叶光学理论和坐标变换方法给出了完整的莫尔条纹透光函数表达式,并用线性系统叠加理论对光栅误差函数进行模拟,再用得到的莫尔条纹模型对光栅误差进行仿真,获得了短周期误差和长周... 为了解决光栅制造误差影响莫尔计量精度的问题,运用傅里叶光学理论和坐标变换方法给出了完整的莫尔条纹透光函数表达式,并用线性系统叠加理论对光栅误差函数进行模拟,再用得到的莫尔条纹模型对光栅误差进行仿真,获得了短周期误差和长周期误差的莫尔条纹波形,最后对误差仿真结果进行了分析和验证。结果表明,光栅短周期误差造成莫尔条纹信号波形出现高次谐波干扰,但数字滤波能有效消除其对计量精度的影响,而光栅长周期误差会严重影响光栅检测系统输出精度。 展开更多

关键词 衍射与光栅 误差 莫尔条纹 仿真 傅里叶变换

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白光干涉法测量光纤布喇格光栅反射谱 被引量：3

8

作者 李国水 李青 陈哲敏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期20-23,共4页

为了实现光纤布喇格光栅反射谱的低成本测量,采用白光干涉技术搭建了一套结构简单的反射谱测量装置,利用该装置进行了实验,对所采集的干涉信号进行了数据处理,获得了光纤布喇格光栅的反射谱,光谱分辨率达到3pm,并对所测反射谱的光谱分... 为了实现光纤布喇格光栅反射谱的低成本测量,采用白光干涉技术搭建了一套结构简单的反射谱测量装置,利用该装置进行了实验,对所采集的干涉信号进行了数据处理,获得了光纤布喇格光栅的反射谱,光谱分辨率达到3pm,并对所测反射谱的光谱分辨率进行了理论分析。结果表明,利用该装置测得的反射谱具有良好的光谱分辨率,通过增加测量量程可以进一步提高光谱分辨率。 展开更多

关键词 衍射与光栅 光纤布喇格光栅 反射谱 白光干涉 相位重构

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云雨滴边界衍射的理论推导及数值模拟 被引量：1

9

作者 岑家生 王青梅 +1 位作者 罗晖 吴强 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期837-840,856,共5页

为了研究云和降水的微物理特性,根据杨氏边界衍射理论,结合MATHEMATICA和MATLAB两种数学软件,采取理论推导和数值模拟的方法,针对球形和椭球形云雨滴建立了在夫琅和费近似条件下,光轴上的单色点光源照射情况以及单色平行光照射情况的边... 为了研究云和降水的微物理特性,根据杨氏边界衍射理论,结合MATHEMATICA和MATLAB两种数学软件,采取理论推导和数值模拟的方法,针对球形和椭球形云雨滴建立了在夫琅和费近似条件下,光轴上的单色点光源照射情况以及单色平行光照射情况的边沿衍射场分布;对单色平行光照射下云雨滴的边沿衍射进行了数值摸拟;并针对边沿衍射在雨滴探测中会引起的问题进行了分析,提出了变动阈值解决办法。结果表明,孔径衍射图样是几何投影光波和边界衍射光波的叠加;边界衍射是粒子边沿的不均匀性散射的结果,同等条件下随粒子大小和形状的差异而不同。这对云雨粒子的探测具有指导意义。 展开更多

关键词 衍射与光栅 云雨滴探测 理论推导 数值模拟

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一种基于衍射图样的相位检测手段研究

10

作者 高文静 侯静 陆启生 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期565-567,593,共4页

基于双半圆孔衍射的基本原理,通过对其两部分分别施加不同的相位,利用衍射图样,进行了相位信息提取研究。在仿真的基础上,将实验所得结果与其进行了对比,二者得到很好的吻合。结果表明,该方法可有效提取出相位信息,从而为分立表面的大... 基于双半圆孔衍射的基本原理,通过对其两部分分别施加不同的相位,利用衍射图样,进行了相位信息提取研究。在仿真的基础上,将实验所得结果与其进行了对比,二者得到很好的吻合。结果表明,该方法可有效提取出相位信息,从而为分立表面的大型光学镜面各单元的精确定相提供了一种简单有效的方法。 展开更多

关键词 衍射与光栅 相位检测 相位差 双半圆孔衍射 孔径分割

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基于凹面光栅的光谱检测仪性能提升的研究进展 被引量：1

11

作者 付翔 乐文冉 +4 位作者 王颖 汪亚 邹林 邓志峰 占生宝 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期757-765,共9页

光谱检测是鉴别物质类型、掌握物质含量的重要手段。凹面光栅作为光谱检测仪的核心器件,其成像质量直接影响检测质量,影响凹面光栅的成像质量归类为像差消除与分辨率提升两个方面。综述了光谱检测仪研制、像差消除与分辨率提升的研究进... 光谱检测是鉴别物质类型、掌握物质含量的重要手段。凹面光栅作为光谱检测仪的核心器件,其成像质量直接影响检测质量,影响凹面光栅的成像质量归类为像差消除与分辨率提升两个方面。综述了光谱检测仪研制、像差消除与分辨率提升的研究进展;总结了各方案消除像差、提高分辨率的技巧、特色以及需满足的条件;最后展望了基于凹面光栅的光谱检测未来可能发展方向。 展开更多

关键词 光谱学 衍射与光栅 成像 光谱 检测技术 像差 分辨率

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用于光束匀滑的连续相位板近场均匀性 被引量：9

12

作者 温圣林 侯晶 +3 位作者 杨春林 颜浩 马平 周礼书 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1543-1547,共5页

为降低高功率激光系统中连续相位板(CPP)后续元件的强激光损伤风险,综合考虑入射光强调制、干涉及衍射作用等多种影响因素,建立了CPP近场计算分析模型,模拟和分析了这些因素对CPP后的近场均匀性的影响。理论分析结果表明:CPP后的光束近... 为降低高功率激光系统中连续相位板(CPP)后续元件的强激光损伤风险,综合考虑入射光强调制、干涉及衍射作用等多种影响因素,建立了CPP近场计算分析模型,模拟和分析了这些因素对CPP后的近场均匀性的影响。理论分析结果表明:CPP后的光束近场均匀性主要受入射光调制、CPP表面剩余反射率和衍射传输距离的影响;当入射光束质量较差时,CPP后的近场均匀性主要由入射光束质量决定,CPP剩余反射率和衍射传输距离对近场均匀性影响相对较小;但当光束质量比较理想时,干涉和衍射作用会破坏CPP的近场均匀性,衍射传输距离影响尤为突出。 展开更多

关键词 衍射与光栅 连续相位板 近场 光束质量 惯性约束聚变

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全息曝光条纹锁定系统特性研究 被引量：13

13

作者 钱国林 李朝明 +1 位作者 殷庆琰 吴建宏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期648-650,654,共4页

为了研究全息光栅拍摄过程中曝光对比度与干涉条纹漂移均方根值之间的关系和提高大面积光栅拍摄质量,采用莫尔条纹原理和线阵电荷耦合器件照相机系统组成的条纹锁定系统进行了光栅拍摄实验。对莫尔条纹的漂移量进行了实时采集和分析,发... 为了研究全息光栅拍摄过程中曝光对比度与干涉条纹漂移均方根值之间的关系和提高大面积光栅拍摄质量,采用莫尔条纹原理和线阵电荷耦合器件照相机系统组成的条纹锁定系统进行了光栅拍摄实验。对莫尔条纹的漂移量进行了实时采集和分析,发现条纹漂移主要由缓慢漂移和频率为3.1Hz的振动合成。得到了条纹漂移均方根值与光栅曝光对比度之间的数值关系,为预测光栅质量是否合格提供了理论参考。结果表明,要提高光栅拍摄质量,必须保证条纹漂移均方根值小于0.05λ。该条纹锁定系统完全可以满足此要求。 展开更多

关键词 衍射与光栅 条纹锁定 压电陶瓷 CCD照相机

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GaN基蓝光LED单偏振输出及高光提取效率的实现 被引量：5

14

作者 江达飞 江孝伟 张丽娜 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期184-188,共5页

为了提高倒装发光二极管(LED)光提取效率的同时实现单偏振光输出,建立了正装、倒装和集成金属亚波长光栅倒装LED 3种模型,采用RSOFT软件进行仿真对比及器件优化,并进行了理论分析和模拟验证。结果表明,倒装LED虽然可以提高光提取效率但... 为了提高倒装发光二极管(LED)光提取效率的同时实现单偏振光输出,建立了正装、倒装和集成金属亚波长光栅倒装LED 3种模型,采用RSOFT软件进行仿真对比及器件优化,并进行了理论分析和模拟验证。结果表明,倒装LED虽然可以提高光提取效率但对P-GaN层厚非常敏感,无法单偏振光输出;集成了金属亚波长光栅的倒装LED可以不受P-GaN层厚影响,实现单偏振光输出,但要输出稳定偏振光,受光栅参量和介质过渡层厚度影响非常显著;优化后的结构可以实现57.63%的光提取效率,偏振消光比达到25.8dB。该研究对制造高性能蓝光LED具有一定的指导作用。 展开更多

关键词 衍射与光栅 光提取效率 RSOFT软件 发光二极管 消光比 单偏振

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