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一维光子晶体带隙结构对不同偏振态的角度和波长响应 被引量：59
1
作者 李蓉 任坤 +2 位作者 任晓斌 周静 刘大禾 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期2520-2525,共6页
用传输矩阵法计算了一维光子晶体带隙结构对不同偏振态入射光的角度和波长响应 .结果表明 ,对P偏振态 ,带隙的宽度明显小于S偏振态 .对于角度响应 ,两种偏振态有相同的变化趋势 ,但变化量不同 .而对于波长响应 ,两种偏振态表现出不同的... 用传输矩阵法计算了一维光子晶体带隙结构对不同偏振态入射光的角度和波长响应 .结果表明 ,对P偏振态 ,带隙的宽度明显小于S偏振态 .对于角度响应 ,两种偏振态有相同的变化趋势 ,但变化量不同 .而对于波长响应 ,两种偏振态表现出不同的变化趋势 .引入了“广义布儒斯特角”的概念 .理论分析表明 ,当光以此角射入光子晶体时 ,S偏振态入射光的禁带完全保留 ,而P偏振态入射光的禁带完全消失 ,从而可以在S偏振态入射光的禁带背景中用P偏振态入射光获得受主掺杂模式 . 展开更多
关键词 体积全息图 光子晶体 带隙结构 偏振态 传输矩阵法 波长响应 广义布儒斯特角
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光纤传感器的分类及其应用原理 被引量：46
2
作者 丁小平 王薇 付连春 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1176-1178,共3页
光纤传感器是一种有广泛应用前景的新型传感器。文章介绍了光纤传感器的基本原理、分类及其优点。并分别阐述了光强调制型、相位调制型和偏振态调制型光纤传感器的应用原理及基本特点。
关键词 光纤传感器 调制 相位 偏振态
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用单光子偏振态的量子密码通信实验 被引量：18
3
作者 邵进 吴令安 《量子光学学报》 CSCD 1995年第1期41-44,共4页
根据诲森堡测不准原理,使用量子密码可以使通信双方不需要事先准备相同的密码本即可绝对保密地通信。我们基于单光子偏振态的方案利用四个发光二级管作为光子源进行了传送量子公开密钥的原理性实验,得到的未经纠错的系统误码率为6%。
关键词 量子密码 保密通信 单光子 偏振态
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液晶相位可变延迟器对光偏振态的调制 被引量：22
4
作者 丁海兵 庞文宁 +1 位作者 刘义保 尚仁成 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1397-1399,共3页
利用液晶相位可变延迟器(liquidcrystalvariableretarder,LCVR)的延迟相位随着其驱动电压连续可调特性,实现光偏振态的可控调制.设计了旋转检偏器,对LCVR进行820nm激光波长的现场校准,获得1/4λ、3/4λ和1/2λ、1λ相位延迟所对应的驱... 利用液晶相位可变延迟器(liquidcrystalvariableretarder,LCVR)的延迟相位随着其驱动电压连续可调特性,实现光偏振态的可控调制.设计了旋转检偏器,对LCVR进行820nm激光波长的现场校准,获得1/4λ、3/4λ和1/2λ、1λ相位延迟所对应的驱动电压,计算机控制其驱动电压实现对光偏振态的调制,并进行了检验,给出了理论分析和实验结果.该方法具有对光子入射方向不敏感、无需机械转动、适用较宽波长范围、实时可控等优点. 展开更多
关键词 物理光学 液晶相位可变延迟器 相位延迟 偏振态
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偏振成像技术的研究进展及应用 被引量：21
5
作者 周强国 黄志明 周炜 《红外技术》 CSCD 北大核心 2021年第9期817-828,共12页
偏振成像技术的优势是把信息量从3个自由度,即光强、光谱和空间,扩充到7个自由度,包括光强、光谱、空间、偏振度、偏振方位角、偏振椭率和旋转方向,这种观测信息量的丰富有利于提高对研究目标探测的精确度。本文首先介绍在近几十年内偏... 偏振成像技术的优势是把信息量从3个自由度,即光强、光谱和空间,扩充到7个自由度,包括光强、光谱、空间、偏振度、偏振方位角、偏振椭率和旋转方向,这种观测信息量的丰富有利于提高对研究目标探测的精确度。本文首先介绍在近几十年内偏振成像技术在国内外的研究进展,其次介绍偏振技术在军事及民用领域的典型应用,最后对我国在偏振成像技术方面存在的问题给出合理的建议。 展开更多
关键词 偏振特性 目标探测 偏振态 目标识别
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基于P-OTDR分布式光纤传感中信息提取的研究 被引量：18
6
作者 董贤子 吴重庆 +1 位作者 付松年 何娜 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2003年第6期106-110,共5页
在介绍了P＿OTDR分布式传感基本原理的基础上,深入研究了从测得的背向散射信号中提取出偏振态演化信息的方法.通过数字平均和解卷积提高了信号的信噪比和系统分辨率,为P＿OTDR分布式光纤传感系统的实用化提供了一定的基础.
关键词 应用光学 光纤传感 分布式 瑞利散射 光纤双折射 偏振态
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入射激光对激光扫描共聚焦显微镜分辨率的影响 被引量：21
7
作者 肖昀 张运海 +1 位作者 王真 黎发志 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期31-38,共8页
利用点扩散函数(PSF)研究了入射激光的偏振态和光束的束腰直径对激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)分辨率的影响。根据Wolf和Richards的矢量衍射积分,建立了LSCM N-1层界面下的照明PSF模型,对零层和两层界面下的PSF进行了计算分析。结果显示:... 利用点扩散函数(PSF)研究了入射激光的偏振态和光束的束腰直径对激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)分辨率的影响。根据Wolf和Richards的矢量衍射积分,建立了LSCM N-1层界面下的照明PSF模型,对零层和两层界面下的PSF进行了计算分析。结果显示:在零层界面下,圆偏振光入射的PSF在xy平面内关于焦点旋转对称,半峰全宽为0.43μm,x向线偏振光入射时PSF在x、y方向的半峰全宽分别为0.48,0.39μm;在圆偏振光入射的PSF中,高斯光束充溢系数为0,1,2,5对应的半峰全宽分别为0.43,0.47,0.62,1.49μm。在两层界面下,当探测深度为50μm时,圆偏振光PSF的半峰全宽为0.26μm,x向线偏振光入射时PSF在x、y方向的半峰全宽分别为0.28,0.24μm;在圆偏振光入射的PSF中,充溢系数为0,1,2,5对应的半峰全宽分别为0.26,0.28,0.32,0.68μm。以上计算结果表明,和线偏振光相比,圆偏振光在一个方向的分辨率优于线偏振光,在相垂直的另一个方向的分辨率弱于线偏振光,圆偏振光PSF在xy平面内关于焦点旋转对称,得到了较好的成像质量;物镜入瞳直径与激光束腰直径比值越小,LSCM的分辨率越好。 展开更多
关键词 激光共聚焦显微镜 矢量衍射积分 点扩散函数 分辨率 偏振态
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基于OPGW光偏振态的输电线路雷击点定位方法 被引量：21
8
作者 龚庆武 冯瑞发 +2 位作者 李伟 张文举 徐高 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期612-618,共7页
针对目前输电线路经常遭受雷击且雷击点无法精确定位问题,提出了一种基于光纤复合架空地线(OPGW)光偏振态的新型雷击点定位方法。该方法利用OPGW内部通信光纤作为传感器,通过变电站一端的监测主机向光纤中发射稳定探测光,通过检测OPGW... 针对目前输电线路经常遭受雷击且雷击点无法精确定位问题,提出了一种基于光纤复合架空地线(OPGW)光偏振态的新型雷击点定位方法。该方法利用OPGW内部通信光纤作为传感器,通过变电站一端的监测主机向光纤中发射稳定探测光,通过检测OPGW内部光纤中传输光的偏振态变化判定雷击点位置。并模拟了雷击OPGW试验,对雷击时OPGW内部通信光纤中传输光由于Faraday效应引起的偏振态突变信息进行研究,并采用改进奇异值算法结合小波分析方法提取雷击点处的偏振态突变量传到偏振解调设备中的时刻来进行故障点定位。多次试验结果表明,该方法的定位误差均≤1%,且不受传统定位方法中线路参数、行波波速等条件的约束,定位时只需OPGW内部通信光纤不受损坏,即可较准确地找出雷击点的位置,具有较高的定位精度和可靠性,为实际输电线路上的雷击点检测与定位提供了新的思路。 展开更多
关键词 光纤复合架空地线 偏振态 Faraday效应 奇异值分解 雷击 故障定位
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模拟退火算法在无端偏振控制器中的应用 被引量：9
9
作者 李伟文 章献民 +1 位作者 陈抗生 邹英寅 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期820-824,共5页
构造了由四个相移范围在0～2π的电光晶体波片组成的偏振控制器,利用模拟退火法作为其反馈控制算法.仿真计算表明,该偏振控制器是无端的,在较优的控制参量下,其输出的偏振态是稳定的,光强波动小于1%.对于四波片偏振控制器,模拟退火算法... 构造了由四个相移范围在0～2π的电光晶体波片组成的偏振控制器,利用模拟退火法作为其反馈控制算法.仿真计算表明,该偏振控制器是无端的,在较优的控制参量下,其输出的偏振态是稳定的,光强波动小于1%.对于四波片偏振控制器,模拟退火算法的控制参量研究表明,为得到较佳的控制效果,可把内外循环次数各限制为3次,以减少处理器时间;其初温T0应取在0.1附近;温度更改常数p宜取在0.2左右;状态产生常数s对输出的稳定性影响最大,仿真说明设在0.005～0.01间为好. 展开更多
关键词 光通信 无端偏振控制器 模拟退火算法 控制参量 偏振态
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三元复合延迟型退偏器的研制 被引量：8
10
作者 李国华 张大伟 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期430-432,共3页
三元复合延迟型退偏器是设计的一种新型退偏器 ,经实验与实践检验 ,该退偏器退偏效果很好。
关键词 三元复合延迟型退偏器 偏振敏感性 退偏机理 偏振光 光电转换器 偏振态
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信号光偏振特性对空间相干探测混频效率的影响 被引量：17
11
作者 马婷婷 佟首峰 +1 位作者 南航 贾晓阳 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2017年第2期104-110,共7页
90°混频器对空间相干激光通信中实现高灵敏度探测起着重要作用。研究了信号光偏振态与空间相干探测混频效率的关系。圆偏振光比传统方案所用的线偏振光具有更好的稳定性,且有利于实现高效率混频,因此提出了在信号入射端引入1/4波... 90°混频器对空间相干激光通信中实现高灵敏度探测起着重要作用。研究了信号光偏振态与空间相干探测混频效率的关系。圆偏振光比传统方案所用的线偏振光具有更好的稳定性,且有利于实现高效率混频,因此提出了在信号入射端引入1/4波片的方法来改变信号光的偏振态,以模拟信号光受到外界因素影响时的偏振态变化情况。将计算得到的信号功率作为参量,研究信号光偏振态对混频效率的影响。假定入射本振光相同且忽略其他限定条件,可以得到:混频器在接收圆偏振态信号光时,可获得最大的相对信号功率,即混频效率最高。 展开更多
关键词 光通信 空间相干探测 混频效率 偏振态
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光纤挤压型偏振控制器的“极地盲区”问题研究 被引量：16
12
作者 张启业 朱勇 +2 位作者 苏洋 周华 经继松 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期15-20,共6页
偏振控制器(PC)是实现偏振控制算法的重要器件,也是量子密钥分发系统中的重要组成部分。提出了一种利用挤压器的相位与偏振态轨迹的旋转轴之间的关系来分析挤压型偏振控制器"极地盲区"问题的新方法。从理论上分析了此类偏振... 偏振控制器(PC)是实现偏振控制算法的重要器件,也是量子密钥分发系统中的重要组成部分。提出了一种利用挤压器的相位与偏振态轨迹的旋转轴之间的关系来分析挤压型偏振控制器"极地盲区"问题的新方法。从理论上分析了此类偏振控制器的控制原理,推导出挤压器上相位变化与它的偏振态轨迹旋转轴之间相互影响的规律。基于以上特性,进一步分析了两个光纤挤压器级联的偏振控制器的"极地盲区"现象,即只有在极个别的输入偏振态才能实现任意偏振态输出,绝大多数的输入偏振态都有不能到达的区域。通过仿真和实验结果对比验证了理论分析的正确性,提出的一种规避盲区的偏振控制算法设计思路,可减少偏振控制的可变自由度。 展开更多
关键词 光通信 偏振控制器 极地盲区 偏振态 旋转轴
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计算机模拟偏振对激光全息的影响 被引量：13
13
作者 苏慧敏 郑锡光 +2 位作者 王霞 许剑锋 汪河洲 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期1044-1048,共5页
通过计算机对多束激光相干产生的空间干涉光场进行模拟 ,归纳出光束偏振态改变时 ,激光相干产生光学晶格效果的变化规律 ,提供了激光全息技术中激光束偏振态的最佳组合 ,使激光全息技术制作理想的亚微米单晶结构更方便快捷 .还通过实验... 通过计算机对多束激光相干产生的空间干涉光场进行模拟 ,归纳出光束偏振态改变时 ,激光相干产生光学晶格效果的变化规律 ,提供了激光全息技术中激光束偏振态的最佳组合 ,使激光全息技术制作理想的亚微米单晶结构更方便快捷 .还通过实验验证了理论模拟结果 。 展开更多
关键词 激光全息技术 偏振态 光学晶格 光子晶体 光束偏振 计算机模拟
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影响单电子非线性汤姆孙散射因素的研究 被引量：16
14
作者 郑君 盛政明 +2 位作者 张杰 魏志义 余玮 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期1018-1035,共18页
应用电子汤姆孙散射的经典理论 ,通过理论分析和计算机模拟 ,研究了超短超强激光脉冲作用下电子产生的辐射脉冲的性质 .计算表明 ,在这种情况下 ,电子的辐射通常以阿秒脉冲列的形式出现 .讨论了不同激光场参数 (包括激光强度、脉宽、初... 应用电子汤姆孙散射的经典理论 ,通过理论分析和计算机模拟 ,研究了超短超强激光脉冲作用下电子产生的辐射脉冲的性质 .计算表明 ,在这种情况下 ,电子的辐射通常以阿秒脉冲列的形式出现 .讨论了不同激光场参数 (包括激光强度、脉宽、初相位和偏振态 )、不同电子初始状态 (初始速度和位置 )对辐射脉冲的时间和空间特性的影响 .通常在相对论光强条件下 ,激光强度越大 ,电子辐射越强 ,脉宽越窄 ,中心频率越大 ,并且方向性越好 ;电子在线偏振激光中产生的辐射效率 ,比在同样强度下圆偏振激光中产生的效率更高 ;无论入射光是线偏振光 ,还是圆偏振光 ,辐射场呈现较复杂的偏振态 ,并且它与辐射方向有关 .当电子具有一定的初始能量时 ,通常辐射场的振幅随电子初始能量的增大而增大 .不管电子的初始能量以及运动方向如何 ,做相对论运动的电子产生的辐射趋向于出现在靠近电子运动方向的角度区域 . 展开更多
关键词 单电子 圆偏振 相对论 初始能量 超短超强激光 激光场 偏振态 脉宽 激光强度 辐射脉冲
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多粒子散射的偏振传输特性分析 被引量：15
15
作者 张倩倩 高隽 +1 位作者 徐小红 谢昭 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期184-191,共8页
针对多因素影响下偏振光在散射介质中的一般传输特性,系统分析了入射光波长、介质厚度、粒子参数和入射光偏振态等物理属性对偏振光子传输特性的影响。采用蒙特卡罗方法,追踪每个光子的偏振态变化,通过统计分析偏振度变化曲线得到光经... 针对多因素影响下偏振光在散射介质中的一般传输特性,系统分析了入射光波长、介质厚度、粒子参数和入射光偏振态等物理属性对偏振光子传输特性的影响。采用蒙特卡罗方法,追踪每个光子的偏振态变化,通过统计分析偏振度变化曲线得到光经过多次散射后的斯托克斯矢量和偏振信息,并对偏振光在散射介质中的传输规律进行分析。仿真实验表明相对于波长比较大的粒子对入射光的偏振态改变较小;线偏振光能较好地保持自身偏振态;圆偏振光能够在较短时间内重新恢复自身偏振状态,粒子半径越大恢复能力越强,并且在向前传输的过程中其旋转方向会发生改变。 展开更多
关键词 大气光学 偏振传输特性 蒙特卡罗 Mie多次散射 偏振态
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偏振态的可视化及其成像技术的研究 被引量：13
16
作者 唐珮珺 陈飞虎 唐志列 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期235-241,共7页
提出一种新型偏振态成像法:以物体的偏振态作为成像物理量进行成像,获得成像物体偏振态的空间分布。引入偏振色度值表征偏振态,即将描述偏振态的三个Stokes参量转换成三基色RGB,用RGB的色度值(称为偏振色度值)来表征相应的偏振态,实现... 提出一种新型偏振态成像法:以物体的偏振态作为成像物理量进行成像,获得成像物体偏振态的空间分布。引入偏振色度值表征偏振态,即将描述偏振态的三个Stokes参量转换成三基色RGB,用RGB的色度值(称为偏振色度值)来表征相应的偏振态,实现偏振态与偏振色度值之间以及偏振色度值与像素点之间的一一对应。在此基础上,采用Stokes参量测量方法对物体的偏振态进行逐点测量,获得成像物体的Stokes参量的空间分布,然后通过偏振色度值的分布来表征物体偏振态的空间分布,从而实现了偏振态成像。实验结果表明:偏振态成像法不但可以测量应力大小分布,还可以测量应力方向分布。 展开更多
关键词 物理光学 偏振态 偏振态成像 Stokes参量 偏振色度值
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光纤中光的偏振态的几种表示方法 被引量：8
17
作者 张玲芬 励宁 《应用光学》 CAS CSCD 2002年第1期17-20,共4页
阐述了光纤中影响光的偏振态的几个因素。用椭圆表示法和邦加 (Poincare)球图形表示法对光的任意偏振态进行了描述 ,并用平面的史密斯圆图来等效邦加球。编制了 QUICK BASIC计算机程序 ,绘制了史密斯圆图的等 α线、等 δ线和等 β线 ,... 阐述了光纤中影响光的偏振态的几个因素。用椭圆表示法和邦加 (Poincare)球图形表示法对光的任意偏振态进行了描述 ,并用平面的史密斯圆图来等效邦加球。编制了 QUICK BASIC计算机程序 ,绘制了史密斯圆图的等 α线、等 δ线和等 β线 ,程序能快速显示任意偏振态的椭圆表示和史密斯圆图表示 。 展开更多
关键词 偏振态 邦加球 史密斯图 计算机程序 光纤
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新型矢量光场调控:简介、进展与应用 被引量：15
18
作者 潘岳 丁剑平 王慧田 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期11-36,共26页
作为光的一个基本属性,偏振态提供的自由度对光场调控具有重要作用。具有空间结构偏振态分布的矢量光场因其具有不同于传统标量光场的独特性质而被应用于诸多领域,但矢量光场的早期研究主要集中于柱对称的局域线偏振矢量光场。近年来,... 作为光的一个基本属性,偏振态提供的自由度对光场调控具有重要作用。具有空间结构偏振态分布的矢量光场因其具有不同于传统标量光场的独特性质而被应用于诸多领域,但矢量光场的早期研究主要集中于柱对称的局域线偏振矢量光场。近年来,偏振态分布更加丰富的新型矢量光场逐渐得到关注,这些新型矢量光场的出现丰富了矢量光场的种类并提供了新的调控自由度,被应用于焦场调控、光学微加工、光学微操纵和光信息传输等领域。综述了近年来出现的新型矢量光场,包括柱坐标系中的杂化偏振矢量光场、庞加莱球相关的矢量光场、阵列矢量光场、多奇点矢量光场和其他非柱对称的矢量光场,介绍了其进展、设计方案、实验生成、性质和相关应用。 展开更多
关键词 物理光学 偏振态 矢量光场 光场调控 庞加莱球 奇点
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偏振控制器完成任意偏振态变化的最小自由度研究 被引量：14
19
作者 张晓光 段高燕 席丽霞 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1173-1176,共4页
偏振控制器(PC)是处理光纤中信号偏振态(SOP)的重要器件,它是偏振模色散(PMD)自适应补偿器的重要组成部分。以两种类型的商用偏振控制器为例,理论和实验证明了转变任意输入态到庞加莱(Poincare)球上其他任何状态至少需要调整三个自由度... 偏振控制器(PC)是处理光纤中信号偏振态(SOP)的重要器件,它是偏振模色散(PMD)自适应补偿器的重要组成部分。以两种类型的商用偏振控制器为例,理论和实验证明了转变任意输入态到庞加莱(Poincare)球上其他任何状态至少需要调整三个自由度而不是两个自由度。因此至少需要控制每一阶段的PMD补偿器中偏振控制器上的三个自由度而不是两个自由度,才能够实现完全的PMD补偿。 展开更多
关键词 光通信 偏振控制器 偏振态 自由度
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矢量光场与激光焦场定制 被引量：14
20
作者 陈建 詹其文 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期37-50,共14页
概述了矢量光场的基本理论及常见的生成方法,详细介绍了基于空间光调制器的矢量光场生成系统及性能改善方法。回顾了强聚焦下的矢量衍射理论,重点介绍了激光焦场强度分布、偏振指向及自旋指向的定制方法;介绍了定制焦场在显微成像、定... 概述了矢量光场的基本理论及常见的生成方法,详细介绍了基于空间光调制器的矢量光场生成系统及性能改善方法。回顾了强聚焦下的矢量衍射理论,重点介绍了激光焦场强度分布、偏振指向及自旋指向的定制方法;介绍了定制焦场在显微成像、定向耦合等方面的应用。 展开更多
关键词 物理光学 偏振态 矢量光场 焦场定制 矢量衍射 微纳光学
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