摘要:

摘要:基于蒙特卡罗方法模拟分析了限制GaN基发光二极管(LEDs)芯片光提取效率的主要因素。结果表明，GaN与蓝宝石之间的较大折射率差别严重限制了芯片光提取效率的提高，通过蓝宝石背面出光比通过p型GaN层的正面出光的芯片光提取效率至少高20％；同时，低GaN光吸收系数、高电极反射率以及环氧树脂封装可以有效的增加芯片光提取效率，并且LEDs芯片尺寸在400μm以下时光提取效率较高。

摘要:借助构建在Simulink平台下的动态仿真模型,对主从式外腔垂直腔面发射激光器(VCSEL)混沌同步问题进行了数值研究。结果表明,收发双方器件参数匹配且耦合足够强(>9%)时系统可实现同步;该同步对上述参数匹配程度要求较高,接收端偏置电流、器件损耗以及注入孔径等参量发生1%的偏差便可使系统完全失去同步。进一步研究表明,提高发送端向接收端的注入效率可有效抑制参数失配的影响,即便接收端器件损耗等典型参数出现1%的偏差,系统仍可保持较好的同步。

摘要:针对光纤布喇格光栅(FBG)发生弯曲应变实现压力(应力)传感检测的实际情况，对FBG与衬底材料全粘附和两点粘附耦合对压力传感特性影响进行了对比实验研究。结果表明，全粘附耦合会对传感器输入与输出响应特性产生较大的非线性影响，这种非线性影响主要来源于应力双折射、应力梯度等引起的谱展宽干扰。由实验结果得出，在压力为0～4N测量范围内，采用全粘附耦合引起的FBG反射光谱的展宽约为0．28nm；采用两点粘附耦合后，谱宽不随压力而变，而线性度较之全粘贴耦合时提高了1．89％。

摘要:利用光学传输矩阵法研究了3种基于一维缺陷态光子晶体的微谐振腔的调谐特性。结果发现，对于每种结构，在某一波长的波垂直进入光子晶体时，在缺陷层位置会激发起幅度远大于入射波幅度的场，即产生了谐振现象并形成了微谐振腔；改变缺陷层厚度可对谐振波长调谐；对于缺陷层两侧为高折射率介质层的结构1和结构2，调谐特性呈现出非线性；而对于缺陷层两侧为低折射率介质层的结构3，调谐特性是线性的。在单模工作条件下，结构1和2的调谐范围约为结构3的3倍。

摘要:在H2敏化处理的保偏光纤上的同一位置制作了中心波长分布在1300nm和1550nm窗口的两个光纤光栅，并对这种保偏光纤双光栅的传感特性进行了实验研究与理论分析，结果表明这种光栅可以用作多传感器，对温度、应力、压力等多个参量进行测量，还可以作为对保偏光纤光栅进一步深入研究的参考。

摘要:对新型双镜非平面环行激光器进行了详细的理论分析。此激光器的一面腔镜在激光晶体上，结构非常紧凑。振荡激光沿着非平面光路在谐振腔内振荡，在一个环绕迥期内多次进入激光晶体，可方便进行多点端面泵浦以降低热效应。推导出激光模式的理论计算公式，计算出不同振荡模式的腔长，给出了模拟的振荡光路。获得了各模式的激光输出，实验结果和理论模型符合很好。

摘要:建立了飞秒激光自由空间光学相干断层成像OCT)系统，给出了该系统的初步实验结果。系统的光源为掺Ti蓝宝石锁模激光器，输出脉宽小于50fs，中心波长为800nm，谱宽约为40nm，飞秒OCT所达到的纵向分辨率为8μm，横向分辨率为7．6μm，并用于飞秒激光微加工样品表面轮廓的检测。

摘要:对光纤Bragg光栅(FBG)波长扫描技术中所存在的光功率起伏特性及其影响进行了实验研究。以可调谐光源扫描法的波长检测技术为例，测量了光源光功率的时间漂移特性、随波长变化的起伏特性以及耦合器的波长响应特性。结果表明，以上各种起伏的累加导致在探测器端存在0．60dB的光功率波动。通过同时测量耦合器的另一输出端对测量结果进行了补偿，补偿后光功率的波动减少到0．08dB。采用高分辨率的FBG中心波长检测技术测量发现，这种光功率波动起伏最大能够引起FBG中心波长0．15pm的测量偏差。

摘要:报道了一种新型的、具有大模面积(LMA)的掺Yb^3 双包层光子晶体光纤(PCF)激光器。光纤的长度约为5m，光纤纤芯的直径为23μm，内包层的直径为420μm，数值孔径(对950nm)为0．55。输出激光的中心波长为1068．7nm，激光最大输出功率为4．26w。相对于入射的泵浦光，输出激光的转换效率为44．1％。实验结果表明，高功率激光输出存在着自脉动行为。

摘要:漫反射屏是激光制导武器半实物仿真系统的重要组成部分,基于某激光制导仿真系统需求,研制了6.6 m×5.1 m的超大室内漫反射屏系统。该系统由龙门支架、21 块漫反射板以及精密微调机械等组成;使用DT2经纬仪等对漫反射屏系统进行了精确标定。标定结果和多次实验表明:所研制的漫反射屏系统完全适用于某激光制导武器仿真。

摘要:当泵浦光在内包层有缺陷的双包层光纤(DCF)内传输时，只有在光纤中心处有场强的LP0n模才能直接被单模掺杂纤芯吸收；但根据耦合模扩散理论，与LP0n模对应的一组亮环最邻近的2n个亮环所携带的功率能耦合进LP0n模，被纤芯吸收。运用耦合功率理论中的功率耦合系数方程，算得2n个亮环与相应LP0n模间的2n个功率耦合系数，将之相加得到总的功率耦合系数。根据此系数的大小，可以判断单位长度内掺杂纤芯吸收光功率能力的强弱。运用这种方法计算内包层为D型、有双重缺陷和矩形的DCF的功率耦合系数，可以发现，在内包层缺陷面积相等的前提下，前者的吸收效率更大，这结果用基于射线法的等亮度定理是得不到的。

摘要:研究了基于法布里一珀罗(F-P)干涉原理的角度调谐的滤波器特性，使用自制的滤波器进行可调谐掺Er^3 光纤激光器实验。当980nm泵浦功率为30mW时获得了稳定的单纵模激光输出，输出功率约。0.65mW，线宽低于0.1m，在35．76nm波长调谐范围内功率变化不超过1dB，边模抑制比(SMSR)大于35dB；泵浦功率为46mW时获得了最大的输出功率，约为1mW。

摘要:提出了双路Cr，Tm，Ho：YAG激光器的设计方案，通过单片机对激光电源和步进电机(间接控制电机带动的旋转全反镜)进行控制，实现轮流出光的两路激光器合光路输出。在单脉冲输入能量100J、重频20Hz情况下，激光器输出功率达到35．4w，光纤末端输出功率为22．7w，总的耦合效率为64％，而且此方案并不局限于同种波长激光的耦合。

摘要:提出将2段长度比为1：2的双折射光纤加入环境构成全光纤不等带宽交错复用器的方案，并得到了参数选择的条件。选取了理论优化计算的一组数据进行实验，得到信道间隔为0．8nm、奇偶信道-3dB带宽为0．551nm和0．247nm的结果；研究了将其分别用于40Gb／s和10Gb／s传输速率的交错复用器时双折射光纤环镜中各项误差对其输出特性的影响。

摘要:构建了一种镀有陶瓷薄膜的蓝宝石光纤为传感器的瞬态高温测试系统。系统包括蓝宝石高温光纤、锥形高温光纤、耦合器、传输光纤及光电探测器件。基于Plank黑体辐射定律，分析了系统工作原理，并以MATLAB进行了仿真研究。将已标定过的高温钨铼热电偶(测温度范围为1000～2000℃)和蓝宝石光纤温度传感器同时置于乙炔焰热源所形成的恒温区域中进行静态标定，结果表明，测量范围从1200℃到2000℃，测量不确定度(精度)为1℃。以脉冲CO2激光器输出阶跃热信号为动态激励源，获得温度传感器的动态响应曲线，其时间响应达30ms，并且重复性非常好。运动乙炔焰模拟测试结果表明，高温测试范围可达2000℃，可用来对兵器及国防工业等诸多涉及燃烧和爆炸等过程的瞬态温度进行测试。

摘要:把Al^3 掺入BaFBr：Eu^2 中，取代了其中部分Ba^2 ，这些金属离子将影响到色心F(Br^-)，使其激发能变小。通过电子顺磁共振(EPR)谱研究了掺杂Al^3 的量值对光激励发光强度的影响，确定光激励发光强度最大时的最佳掺杂比例为0．015％。对这一结果从色心的形成机理上进行了讨论，指出掺杂量不是越多越好，过多的掺杂Al^3 能导致俘获电子的空位发生聚集，俘获电子的能力变弱，使光激励发光强度降低。

摘要:报道了覆金滤纸和滤膜上的C60表面增强拉曼散射(SERS)，增强因子达到10^5以上。分别以吡啶和CS2为溶剂媒质，对C60吡啶金胶溶液、C60(吡啶)金胶滤纸以及C60(CS2)金胶滤膜3种体系进行了SERS研究和比较。由于其避开了溶剂和金胶中水的影响，这为金纳米颗粒表面C60 SERS研究提供了一套新的思路。通过群论计算分析，并与C60固体拉曼谱相比较，得到了大量的C60分子信息。

摘要:Li和Yasuyuki先后提出了两种应用于三维面形测量的双频光栅剖面术，这两种双频光栅均是将两种不同频率的条纹模式复合在同一个光栅上，但光栅复用的原理并不相同。就这两种双频光栅剖面术的原理、频域分析和三维重建的计算效率进行了详细的比较。分析结果表明，Yasuyuki双频光栅只适用于相移剖面术，不适用于傅立叶变换剖面术；而Li双频光栅两种方法都适用。无论是理论分析还是计算机模拟都表明，I．i双频光栅剖面术的三维重建的计算效率比Yasuyuki高得多。

摘要:为解决微小尺寸的快速精确测量问题，提出一种基于Shannonδ函数的多尺度图像边缘提取算法。该算法选定2个不同尺度的边缘提取算子，并利用自适应选取阈值算法，将不同尺度下的处理结果图像结合起来，得到最终的边缘图像。经过对大量的共焦显微图像的处理表明，该方法具有较高的抗噪性和准确性，可实现共焦显微图像尺寸的精确测量，性能优于传统微分算子，数据处理速度是Canny算法的2倍。

摘要:提出了采用Mach Zehnder(M Z)光纤干涉仪的电光聚合物电光系数测量方法,对其测量原理进行了分析,研究了光纤干涉仪的臂长差、样品的插入损耗对系统可见度的影响,讨论了通过合理设置耦合器的耦合系数提高系统测量性能的方法。系统具有较好的稳定性和较高的灵敏度,既适合于聚合物薄膜也适合于聚合物波导的测量,系统干涉可见度为0.86,可分辨的最小相位变化约为6×10-6 rad。该系统可以同时测量2个独立的电光系数γ13和γ33,使用该系统测得一种有机/无机杂化材料ASD/SiO2 TiO2 极化后的电光系数为γ13=0.72±0.01 pm/V和γ33=2.8±0.01 pm/V。

摘要:提出一种基于平行板电容测微原理进行多层膜材料的测厚方法。该方法用有效电极直径西3mm电容传感头，通过变化空气隙△h进行多次测量，对输出电压V值进行线性拟合，得到空气隙与测量电压的关系，计算出被测厚度，测量精度达0．01μm。若采用有效电极直径西1mm传感头，测量精度可达0．001μm。通过理论分析和实验证实，该方法不需对被测材料提前标定相对介电常数，不需特殊制备样件，是非接触测量，测量方法简单、成本低。因此适用于各种薄膜、特别是多层结构膜的无损膜厚测量及平面度测量。

摘要:介绍一种利用干涉原理测量热圆柱体表面温度的方法，首先，在对圆柱体周围空气的温度和折射率分布特点进行分析的基础上，建立Fizeau等厚干涉系统，调整光路使干涉条纹稳定且等间距。然后，将圆柱体水平放置于干涉光路中加热，记录物体加热前后干涉条纹图像，利用曲线拟合和轮廓跟踪算法对图像进行处理，进而计算出紧靠圆柱体表面处空气的折射率。最后，利用热圆柱体附近空气温度分布的特点，以及空气温度和折射率之间的关系，确定圆柱体的表面温度。结果表明：此方法的测量精度不低于1％，温度分辨率不低于0．1K。

摘要:

摘要:提出一种基于空间矩的特征角检测方法。首先基于Kitchen和Wang算法，提出梯度角变化和梯度幅值作为角特征检测规则；其次通过分析角特征模型，推导出空间矩多项式对角特征像素点的判别准则；最后利用非最大值压缩技术剔除虚假点，并进行准确定位。实验证明，空间矩角特征提取方法相对CSS和COP算法具有更好的准确性和鲁棒性。

摘要:提出一种利用快速辐射对称变换标准地定位双眼瞳孔的新方法。首先估计眉毛的大体位置，根据眉毛定位的结果，在可能存在双眼的一定区域，利用快速辐射对称变换找到黑色的特征点，用眼珠模板对检测到的特征点进行纠偏后，根据几何特征确定双眼的候选对，再次利用眼珠模板精确定位瞳孔的位置。对ORL和SJTU-IPPR数据库的实验表明，该算法可以实时的定位双眼，准确率达到90％以上。

摘要:对一种结合运动补偿的离散余弦变换(DCT)小波包的三维压缩方法进行了改进。变换前，使用6参数仿射运动模型的全局运动估计和补偿，消除了由于摄像机运动引起的背景变化所造成的影响；场景探测结合了人眼视觉系统(HVS)的特性，更有效地克服了场景改变带来的不利影响。计算机模拟证明了这种方法的有效性，压缩比达到90：1，平均信噪比达到33．79dB。

摘要:在Hwey-Lan Liou眼模型的基础上，提出在角膜前表面加入泪膜，建立了新的解剖学准确的眼光学模型。与以往只有4个或者更少折射面的眼模型不同，由于考虑泪膜，这一眼模型有5个折射面。新建眼模型的轴长为23．93mm，在543nm波长下，屈光度为60．4D。分析了新建眼模型的球差和光学传递函数(MTF)，由新建的眼模型计算出的球差及零视场下的MTF与实验值符合得较好。

摘要:金属粉末的直接选区激光烧结(DMLS)过程中存在着相变潜热，在考虑相变潜热的作用下，基于金属粉末烧结成形建立了一种三维的瞬态有限元模型，该模型还考虑了随温度变化而变化的热传导、自然对流和辐射的影响。采用ANSYS参数化设计语言处理移动热源，用焓处理相变潜热的影响。以25号钢粉末为烧结材料进行了数值模拟，模拟结果表明：激光烧结过程中，在光斑中心的前端存在着极大的温度梯度；光斑中心的温度高于金属粉末的熔点，烧结过程中存在液相。

摘要:在intralipid 墨水(ink)液体模型中,通过改变intralipid溶液和墨水的浓度就可以灵活地获得不同的光学参数。制作了一种可以长期重复使用的光学特性稳定的Si树脂模型,它是利用TiO2 粉末作为散射颗粒,同时加入C粉颗粒来改变模型的吸收特。为了验证intralipid 墨水液体模型制作中基于Mie散射理论的近似计算公式,利用多波长的时间分辨(TRS)方法对不同intralipid浓度的液体模型进行了测试。实际测量结果和Mie散射理论计算的误差在5%以内,这可能是由于所作用的intralipid溶液之间的差别造成的。利用频域的相位调制系统(PMD)对Si树脂模型进行了多间距测量,斜率的线性回归拟合结果显示了良好的线性度(R2>0.99),从而保证了光学参数测量结果的准确性。

摘要:使用简化为一维积分的数值方法计算分析了光纤耦合效率和接收光功率，为应用时的设计计算和测量数据的分析计算提供了一个准确方法。62．5／125多模光纤在高斯光强分布下的数值计算结果与实验测量结果的一致性表明，高斯光束可以较好地表示光纤光强的分布。对光纤耦合系数和近场范围内的光纤接收光强的测量数据的分析必须使用准确的方法计算，近似方法存在较大的误差。

摘要:THz频段是一个非常具有科学价值但尚未开发的电磁辐射区域，它的研究涉及物理学、光电子学及材料科学等，它在成像、医学诊断、环境科学、信息通信及基础物理研究领域有着广阔的应用前景和应用价值。当今，获得THz波的方法及THz波的探测研究是THz研究领域的前沿，更是重点。本文综述了THz波的特点、应用领域及发展状况，阐述了THz波的产生方法其探测方法。