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相干贝塞尔光产生具有塔尔博特效应的局域空心光束 被引量:28
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作者 吴逢铁 曾夏辉 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期174-178,共5页
提出一种由轴棱锥产生的贝塞尔光干涉整形得到具有自成像塔尔博特效应的近似无衍射局域空心光束的新方法。详细分析了两束相干同频率贝塞尔光的相互作用原理及其如何控制局域空心光束的空间尺寸。数值模拟了干涉叠加后光场沿传输距离变... 提出一种由轴棱锥产生的贝塞尔光干涉整形得到具有自成像塔尔博特效应的近似无衍射局域空心光束的新方法。详细分析了两束相干同频率贝塞尔光的相互作用原理及其如何控制局域空心光束的空间尺寸。数值模拟了干涉叠加后光场沿传输距离变化的光强分布及一个完整周期内光强的演变和局域空心光束的形成过程,给出了相干贝塞尔光产生局域空心光束的个数及局域空心光束最大无衍射距离的表达式。 展开更多
关键词 物理光学 相干贝塞尔光 局域空心光束 塔尔博特效应 轴棱锥
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X射线光栅相位成像的理论和方法 被引量:15
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作者 陈博 朱佩平 +5 位作者 刘宜晋 王寯越 袁清习 黄万霞 明海 吴自玉 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期1576-1581,共6页
通过对X射线光栅相位衬度成像实验装置的理论分析,提出了光栅位移曲线的表达式,推导出了X射线光栅相位衬度成像方程.根据该成像方程,提出了基于光栅成像相位提取方法.这些理论结果将简化光栅相位衬度成像实验步骤,提高信息获取效率,并为... 通过对X射线光栅相位衬度成像实验装置的理论分析,提出了光栅位移曲线的表达式,推导出了X射线光栅相位衬度成像方程.根据该成像方程,提出了基于光栅成像相位提取方法.这些理论结果将简化光栅相位衬度成像实验步骤,提高信息获取效率,并为X射线光栅相位衬度成像和计算机断层成像的结合,进一步提出光栅相位衬度CT的简化理论奠定基础. 展开更多
关键词 X射线 相位衬度成像 光栅衍射 talbot效应
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单光源双光路激光并行共焦测量系统设计 被引量:16
3
作者 余卿 余晓芬 崔长彩 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期281-286,共6页
针对传统激光并行共焦测量过程中存在的泰伯效应,提出将数字微镜器件(DMD)引入激光并行共焦测量系统来正确辨识正焦面的位置。采用了DMD作为光分束器件,从理论上验证了它是一种投影式的阵列光源,对激光分束后不会在光路方向上产生泰伯像... 针对传统激光并行共焦测量过程中存在的泰伯效应,提出将数字微镜器件(DMD)引入激光并行共焦测量系统来正确辨识正焦面的位置。采用了DMD作为光分束器件,从理论上验证了它是一种投影式的阵列光源,对激光分束后不会在光路方向上产生泰伯像;同时,考虑DMD不能对分束后的光线产生会聚作用,并非高效的并行光源分束器件,本文将DMD与微透镜阵列(MLA)结合构建了单光源双光路并行共焦测量系统。该系统利用DMD光路探测正焦面位置,利用微透镜阵列光路进行精确的共焦测量。实验结果表明,两种光路下的正焦面位置仅相差2μm,在一个泰伯间距范围之内,可以较好地克服泰伯效应对激光并行共焦测量的影响,进而保证较高精度的并行共焦测量。 展开更多
关键词 数字微镜器件 微透镜阵列 泰伯效应 激光并行共焦测量系统
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基于Ronchi光栅Talbot效应的角度精确测量 被引量:8
4
作者 侯昌伦 白剑 +1 位作者 侯西云 杨国光 《光学仪器》 2004年第1期11-14,共4页
提出了通过对Ronchi光栅的Talbot效应所产生的莫尔条纹周期的计量来测量小角度的方法。并在此基础上推导了角度的计算公式,分析了这种方法的测量精度。这种角度测量方法不需要转动部件且有速度快,精度高实时的特点。
关键词 Ronchi光栅 talbot效应 角度测量 莫尔条纹
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Talbot效应研究新进展 被引量:4
5
作者 陈然 郭永康 《激光与光电子学进展》 CSCD 1996年第8期8-13,共6页
综述了对Talbot效应研究的进展,着重介绍了对它的新解释。
关键词 talbot效应 自成像 干涉 衍射 物理光学
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基于龙基光栅塔尔博特效应的长焦距测量 被引量:8
6
作者 侯昌伦 白剑 +1 位作者 侯西云 杨国光 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第11期1328-1330,共3页
提出通过对龙基光栅的塔尔博特效应所产生的莫尔条纹角度的计量来测量长焦距的方法。并在此基础上推导了长焦距的计算公式 ,分析了这种方法的测量误差。这种长焦距测量方法具有实时测量、精度高的特点。
关键词 长焦距 龙基光栅 塔尔博特效应 莫尔条纹 测量方法 测量误差
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泰伯效应对激光并行共焦显微系统成像影响的研究 被引量:11
7
作者 余卿 余晓芬 +1 位作者 程伶俐 马文平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1271-1274,共4页
激光并行共焦显微系统采用微透镜阵列作为分光器件,将会不可避免地引入泰伯效应,造成沿光轴方向的多次成像。形成的这些像面中有且只有一个是正焦像面,它不仅没有边缘效应、能量更加集中,而且可以有效提高系统的测量分辨率。如何寻找正... 激光并行共焦显微系统采用微透镜阵列作为分光器件,将会不可避免地引入泰伯效应,造成沿光轴方向的多次成像。形成的这些像面中有且只有一个是正焦像面,它不仅没有边缘效应、能量更加集中,而且可以有效提高系统的测量分辨率。如何寻找正焦像面是削弱泰伯效应对测量影响的关键。实验中发现,通过增大微透镜阵列光栅常数可以增大泰伯距离,从而减弱离焦像面对测量的影响;并且设计了一种识别正、离焦像面的方法,能够准确找到正焦像面,保证了系统的测量分辨率。 展开更多
关键词 泰伯效应 微透镜阵列 正焦像面 离焦像面
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利用杨氏双缝干涉讨论Talbot效应 被引量:7
8
作者 范希智 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期621-623,共3页
利用杨氏双缝干涉原理讨论了平行光垂直照射下光栅的Tablot及分数Tablot现象 在成像平面上所观察到的光栅衍射条纹实质上是光栅中一定缝距的许多双缝对的杨氏干涉条纹的可除相干叠加条纹,其条纹间距和明暗中心位置都未变化;但是像相对... 利用杨氏双缝干涉原理讨论了平行光垂直照射下光栅的Tablot及分数Tablot现象 在成像平面上所观察到的光栅衍射条纹实质上是光栅中一定缝距的许多双缝对的杨氏干涉条纹的可除相干叠加条纹,其条纹间距和明暗中心位置都未变化;但是像相对于光栅即条纹分布相对于光栅刻线可能有半个周期的偏移,这可由双缝对参数α的奇偶决定,如果α为偶数则没有偏移。 展开更多
关键词 双缝干涉 talbot效应 光栅 单色平行光
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基于分数阶时域Talbot效应的宽带射频信号实时频谱分析
9
作者 杨波 赵雷 +1 位作者 杨淑娜 池灏 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期139-145,共7页
提出一种基于分数阶时域Talbot效应的宽带射频信号实时频谱分析方案。该方案基于采样和色散结构,实现射频信号频率到光脉冲时间间隔的映射。通过预先经过一个满足分数阶时域Talbot距离的色散元件,光脉冲在采样之前的重复频率发生倍增。... 提出一种基于分数阶时域Talbot效应的宽带射频信号实时频谱分析方案。该方案基于采样和色散结构,实现射频信号频率到光脉冲时间间隔的映射。通过预先经过一个满足分数阶时域Talbot距离的色散元件,光脉冲在采样之前的重复频率发生倍增。利用分数阶时域Talbot效应,可以显著提升系统的频率测量带宽。实验结果表明,利用9阶分数阶时域Talbot效应,实现29.7 GHz带宽内单音和双音射频信号的实时频谱分析。数值仿真结果进一步验证了该方案能够有效分析频率快速变化的宽带射频信号。该方案结构简单、带宽大、可实时处理,有望应用于电子对抗、宽带雷达、认知无线电等场景。 展开更多
关键词 频谱分析 光子辅助射频频谱分析 实时傅里叶变换 talbot效应 分数阶时域talbot效应
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基于Talbot-Moiré法测量透镜焦距的莫尔条纹的图像处理 被引量:8
10
作者 吴玲玲 吴国俊 +1 位作者 仓玉萍 陈良益 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1723-1727,共5页
利用Ronchi光栅的Talbot效应和Moiré条纹测量了长焦透镜焦距,并根据焦距与莫尔条纹斜率之间的定量关系可求得透镜焦距.为获得条纹斜率,用CCD采集莫尔条纹图像后,利用数学形态学滤波方法进行图像滤波平滑等预处理,有效地增强了图像... 利用Ronchi光栅的Talbot效应和Moiré条纹测量了长焦透镜焦距,并根据焦距与莫尔条纹斜率之间的定量关系可求得透镜焦距.为获得条纹斜率,用CCD采集莫尔条纹图像后,利用数学形态学滤波方法进行图像滤波平滑等预处理,有效地增强了图像的对比度.通过二值化、细化获得单像素宽连通的条纹,通过对条纹进行标记,为条纹斜率的直线拟合计算提供了可靠的数据,采用这些数据计算的焦距的误差为0.10%. 展开更多
关键词 图像处理 焦距测量 talbot效应 莫尔条纹
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光栅尺寸对光栅泰伯效应的影响 被引量:7
11
作者 周同军 滕树云 《山东师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第3期50-51,64,共3页
利用菲涅尔衍射理论分析了光栅的衍射,获得光栅菲涅尔衍射的一般公式.通过模拟计算发现了光栅有限尺寸对光栅泰伯效应的影响,并就光栅尺寸对不同泰伯距离处光栅衍射光强分布的影响进行了解释.
关键词 光栅 菲涅尔衍射 泰伯效应
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基于泰伯效应的高斯光束尺寸测量 被引量:4
12
作者 竺子民 冯辉 阮玉 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第7期982-987,共6页
光栅用在高斯光束参数测量中的突出优点是方法简单,成本较低。全息光栅由于其制备容易、无周期误差而比一般光栅具有更多的优点。在用光栅进行光斑测量的实验中,观察到由全息光栅引起的泰伯(Talbot)效应携带了有关光斑参数的有用信... 光栅用在高斯光束参数测量中的突出优点是方法简单,成本较低。全息光栅由于其制备容易、无周期误差而比一般光栅具有更多的优点。在用光栅进行光斑测量的实验中,观察到由全息光栅引起的泰伯(Talbot)效应携带了有关光斑参数的有用信息。本文提出了一种基于泰伯效应的测量方法,只需测定条纹间隔就能确定高斯光束尺寸,因此降低了对光源或光栅定位精度、电路和光源稳定性的要求。文中就聚焦高斯光束照明全息光栅时光场分布,及其用于高斯光束参数测量的可能性作了分析,理论分析、计算机模拟和实验结果取得了较好的一致。 展开更多
关键词 全息光栅 泰伯效应 高斯光束测量
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Talbot效应的平面波干涉理论 被引量:3
13
作者 梁铨廷 《广州大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第2期13-15,共3页
用平面波干涉理论解释了光栅的衍射自成像现象 (Talbot效应 ) 。
关键词 平面波干涉理论 talbot效应 衍射自成像 Ronchi光栅 正弦光栅 talbot成像 振幅透射函数
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一个研究型物理实验项目——周期物成像规律实验 被引量:6
14
作者 张瑞 林幸笋 +2 位作者 何友军 李复 郭继华 《大学物理》 北大核心 2002年第4期28-30,共3页
介绍清华大学物理系如何将“Talbot效应实验”排成研究型实验 ,以利激发学生的求知欲 ,拓宽知识面 。
关键词 研究型实验 无透镜成像 talbot效应 物理实验 物理教学 高校 信息光学 周期物成像规律实验
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基于Talbot效应的掺镁铌酸锂二维六角位相阵列光栅的研究 被引量:8
15
作者 范天伟 陈云琳 张进宏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期249-254,共6页
本文系统研究了基于泰伯效应(Talbot)的位相可调掺镁铌酸锂二维六角位相阵列光栅及其光衍射成像,对光栅占空比 D、不同位相差φ、及泰伯分数β条件下的光栅近场光衍射强度分布进行了理论研究, 结果表明当光栅占空比 D = 52%、位相差φ =... 本文系统研究了基于泰伯效应(Talbot)的位相可调掺镁铌酸锂二维六角位相阵列光栅及其光衍射成像,对光栅占空比 D、不同位相差φ、及泰伯分数β条件下的光栅近场光衍射强度分布进行了理论研究, 结果表明当光栅占空比 D = 52%、位相差φ = 0.75 π、泰伯分数β = 0.2 时, 光栅近场衍射光图像效果最佳. 实验设计与制备了掺镁铌酸锂二维六角位相阵列光栅,并对其进行了Talbot衍射光成像实验研究,得到了不同位相差和不同泰伯分数β条件下光栅近场衍射光图像,实验结果与理论研究结果相符. 展开更多
关键词 二维六角位相阵列光栅 掺镁铌酸锂晶体 泰伯效应
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基于分数Talbot效应的棋盘格状阵列照明器
16
作者 王伟 王吉明 +2 位作者 高尚 陈建中 刘栋 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期138-142,共5页
基于分数Talbot效应,利用纯位相光栅设计了一种二维棋盘格状阵列照明器。利用菲涅尔衍射理论分析了平面光波照射下纯位相光栅衍射光场,得到位相调制为(0,π/2)的二阶纯位相光栅可以实现压缩比为2的棋盘格状阵列照明。利用二元光学器件... 基于分数Talbot效应,利用纯位相光栅设计了一种二维棋盘格状阵列照明器。利用菲涅尔衍射理论分析了平面光波照射下纯位相光栅衍射光场,得到位相调制为(0,π/2)的二阶纯位相光栅可以实现压缩比为2的棋盘格状阵列照明。利用二元光学器件制作技术,在光学玻璃基底上制作了位相光栅。在扩束激光光束照射下,在分数Talbot距离处获得了效率为83.2%的棋盘格状明暗相间光斑阵列。实验结果很好地验证了理论分析结论。研究结果对于光互连、光通信、光电混合处理领域中阵列微光束生成和应用都具有较高的理论和实用价值。 展开更多
关键词 衍射 光栅 talbot效应 talbot阵列照明器
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基于Ronchi光栅Talbot效应的相位恢复 被引量:6
17
作者 陈升 李常伟 张思炯 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期38-45,共8页
提出了一种基于Ronchi光栅Talbot效应的相位恢复方法。将CCD相机置于Ronchi光栅的Talbot距离处,记录Ronchi光栅的自成像强度分布。通过随机并行梯度下降(SPGD)算法优化Zernike多项式系数,恢复入射相位。数值模拟实验结果表明,所提出的... 提出了一种基于Ronchi光栅Talbot效应的相位恢复方法。将CCD相机置于Ronchi光栅的Talbot距离处,记录Ronchi光栅的自成像强度分布。通过随机并行梯度下降(SPGD)算法优化Zernike多项式系数,恢复入射相位。数值模拟实验结果表明,所提出的方法能够快速实现高精度的相位恢复,具有收敛速度快、精度高、抗噪声等优点。 展开更多
关键词 光栅 光计算 相位恢复 随机并行梯度下降(SPGD)算法 Ronchi光栅 talbot效应 ZERNIKE多项式
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方形孔径微透镜阵列的泰伯效应 被引量:6
18
作者 张宝昊 周素梅 +1 位作者 杨晓铭 郑三超 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期235-241,共7页
从理论和实验两方面讨论了方形孔径微透镜阵列的泰伯效应,利用传递函数法分析了该阵列的菲涅耳衍射区的光场复振幅分布,讨论了泰伯像成像的条件。实验中,在特定位置处可观察到三种交替出现的清晰成像,实验测得的成像距离与理论值吻合。... 从理论和实验两方面讨论了方形孔径微透镜阵列的泰伯效应,利用传递函数法分析了该阵列的菲涅耳衍射区的光场复振幅分布,讨论了泰伯像成像的条件。实验中,在特定位置处可观察到三种交替出现的清晰成像,实验测得的成像距离与理论值吻合。选用不同参数的方形孔径微透镜阵列,泰伯子像成像规律总体不变,当中心距大于孔径边长且小于两倍孔径边长时泰伯子像像元间出现交叠现象。方形孔径微透镜阵列在分数泰伯平面可观察到清晰的呈棋盘状分布的泰伯子像,这将拓展微透镜阵列的实际应用。 展开更多
关键词 光学器件 微透镜阵列 泰伯效应 菲涅耳衍射 泰伯子像
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基于Talbot-Moiré法的长焦透镜焦距测量的极限精度分析 被引量:6
19
作者 吴玲玲 王星 +2 位作者 陈靖 武继安 陈靖 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期693-697,共5页
长焦距测量的Talbot-Moiré法是研究热点,目前很多方法虽然都是基于Talbot现象和Moiré技术,但基本原理和实验方案各不相同,因此焦距计算公式也不相同。基于透镜位相变换作用,利用Talbot效应和Moiré条纹,通过图像处理的方... 长焦距测量的Talbot-Moiré法是研究热点,目前很多方法虽然都是基于Talbot现象和Moiré技术,但基本原理和实验方案各不相同,因此焦距计算公式也不相同。基于透镜位相变换作用,利用Talbot效应和Moiré条纹,通过图像处理的方法获得条纹的斜率变化,根据焦距与莫尔条纹斜率之间的关系求得透镜焦距。由于长焦透镜的焦距相对于被测透镜厚度大得多,完全可以看作是薄透镜对光束的变换,可用薄透镜对球面波的变换作用来近似表示其对高斯光束的变换。因此,该方法测量长焦透镜焦距对于高斯光束与非高斯光束焦距测量结果无差别,均适用。最后全面分析了该测量方法的误差及精度极限。在影响测量精度的各个误差因素中,光栅节距误差对焦距测量的影响最为显著。 展开更多
关键词 焦距测量 talbot效应 莫尔条纹 精度
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基于莫尔条纹的红外光束准直技术
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作者 蔡尚宸 程其娈 +1 位作者 张纾 谭佐军 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第9期279-282,共4页
基于球面波照明时光栅的Talbot像及其与光束准直性的关系,提出一种基于莫尔条纹进行红外光束准直调整的方法,通过移动光栅,由红外面阵CCD观察并测量莫尔条纹方向的变化来调整光束准直,实现了红外光束快速便捷准直。结果表明,在光栅移动... 基于球面波照明时光栅的Talbot像及其与光束准直性的关系,提出一种基于莫尔条纹进行红外光束准直调整的方法,通过移动光栅,由红外面阵CCD观察并测量莫尔条纹方向的变化来调整光束准直,实现了红外光束快速便捷准直。结果表明,在光栅移动时,由于移动同一距离,0级、±1级光波的光程变化不同,条纹将呈现周期性的垂轴移动和周期性的对比度明暗变化,但条纹方向不变,条纹移动及对比度变化不影响准直精度。所提方法克服了红外光束不可见的困难,相较于传统的准直方法,实现了更简单更快速更便捷的准直校正。 展开更多
关键词 红外光束 准直 光栅 talbot效应 莫尔条纹
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