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一种实现光子晶体波导定向耦合型多路光均分的新方法 被引量：8
1
作者 朱桂新 于天宝 +5 位作者 陈淑文 石哲 胡淑娟 赖珍荃 廖清华 黄永箴 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期1014-1019,共6页
将多光子晶体单模波导平行、邻近放置构成定向耦合器.依据自映像原理,数值分析了输入光场对称入射时,该系统中光的传播行为.基于此结构,以三、四通道为例,设计了超微多路光分束器,并仅通过对称地改变耦合区中两个介质柱的有效折射率,使... 将多光子晶体单模波导平行、邻近放置构成定向耦合器.依据自映像原理,数值分析了输入光场对称入射时,该系统中光的传播行为.基于此结构,以三、四通道为例,设计了超微多路光分束器,并仅通过对称地改变耦合区中两个介质柱的有效折射率,使光场在横向发生重新分布,实现了输出能量的均分或自由分配.和已报道结果相比,此调制方法更为简单易行而且效率更高,并可以推广到具有更多输出通道的光分束器中,在未来的集成光回路中具有广泛的应用价值. 展开更多
关键词 光子晶体波导 定向耦合器 分束器 能量均分
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光子晶体环形谐振腔异质结构超微多路光分束器 被引量：4
2
作者 郭浩 方利广 +3 位作者 吴小华 于天宝 廖清华 黄永箴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1198-1202,共5页
基于直波导和环形谐振腔的耦合特性,设计了一种新型、高效的二维光子晶体异质结构光分束器.时域有限差分法模拟表明,该设计仅仅通过改变介质柱的折射率,使光场发生重新分布,便可实现输出能量的均分或自由分配.在通信波长范围,该设计结... 基于直波导和环形谐振腔的耦合特性,设计了一种新型、高效的二维光子晶体异质结构光分束器.时域有限差分法模拟表明,该设计仅仅通过改变介质柱的折射率,使光场发生重新分布,便可实现输出能量的均分或自由分配.在通信波长范围,该设计结构尺寸小、分束角度大、分束率高,这些特性使其在光通信领域具有重要的应用前景. 展开更多
关键词 光子晶体波导 分束器 能量均分 环形谐振腔
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基于积分球的高功率激光多参数测量技术 被引量：3
3
作者 陈欣 唐顺兴 +4 位作者 惠宏超 刘代中 欧阳小平 林强 朱宝强 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期206-214,共9页
针对传统测量技术对入射光入射方向敏感的缺点,提出了一种基于积分球的高功率激光多参数测量的分光技术。采用蒙特卡罗法对衰减率、出射光时间波形特性、入射光时间波形恢复这三个方面进行了数值分析和仿真,验证了积分球作为激光测量系... 针对传统测量技术对入射光入射方向敏感的缺点,提出了一种基于积分球的高功率激光多参数测量的分光技术。采用蒙特卡罗法对衰减率、出射光时间波形特性、入射光时间波形恢复这三个方面进行了数值分析和仿真,验证了积分球作为激光测量系统中的分光元件的可行性。利用积分球对纳秒激光的能量和时间波形进行测量,实验结果与理论分析相符。实验与仿真均表明在激光参数测量中采用该分光技术,通过测量出射光各项参数可以恢复入射光的光谱参数、能量参数、时间参数,克服传统技术中入射光的入射方向对于出射光的各项参数有较大影响的问题。该技术方案占用空间小、易于集成,可用于多路高功率激光参数测量系统的模块化设计。 展开更多
关键词 测量 分光 蒙特卡罗法 积分球 模块化设计
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多平行光子晶体波导耦合分束器 被引量：3
4
作者 李未 陈小玲 +1 位作者 何玉平 徐旭明 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2010年第6期18-20,共3页
将多光子晶体单模波导平行、邻近放置构成定向耦合器。基于自成像效应的波导多模偶合,提出了一种二维光子晶体波导四端口分束器。采用时域有限差分法和平面波法作为研究工具,在偶合长度L=7a的长度下,研究了调节介质柱半径R,使耦合区电... 将多光子晶体单模波导平行、邻近放置构成定向耦合器。基于自成像效应的波导多模偶合,提出了一种二维光子晶体波导四端口分束器。采用时域有限差分法和平面波法作为研究工具,在偶合长度L=7a的长度下,研究了调节介质柱半径R,使耦合区电磁场的相位分布发生变化,从而实现四个输出端口的光强度自由分配。 展开更多
关键词 分束器 耦合 光子晶体波导 能量均分
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纠缠压缩真空态的纠缠转移(英文) 被引量：2
5
作者 蔡新华 彭光含 乔闹生 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期829-832,共4页
通过分析光学分束器对压缩真空态光场的作用,发现如果分束器的输入光是两束具有同样振幅和相位的单模压缩真空态光场,则输出光为双模压缩真空态光场;若分束器的输入光是两束具有同样振幅但有π相位差的单模压缩真空态光场,则输出光仍为... 通过分析光学分束器对压缩真空态光场的作用,发现如果分束器的输入光是两束具有同样振幅和相位的单模压缩真空态光场,则输出光为双模压缩真空态光场;若分束器的输入光是两束具有同样振幅但有π相位差的单模压缩真空态光场,则输出光仍为两束单模压缩真空态光场.对于双模压缩真空态光场,每个模中容纳的光子数可以是基数或偶数.而对于单模压缩真空态光场,每个模中只能包含偶数个光子.根据这些结果,提出了一个纠缠转移的方案.在这个方案中,两个纠缠压缩真空态光场被用作量子信道,通过利用光学分束器作用和光子数探测的方法,并在经典通讯的帮助下,实现了三个通讯伙伴之间的纠缠转移. 展开更多
关键词 纠缠转移 纠缠压缩真空态 分束器 光子探测
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压缩真空态通过分束器的纠缠特性研究 被引量：1
6
作者 魏天丽 吴德伟 +2 位作者 李响 朱浩男 王湘林 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第15期212-218,共7页
基于分束器可产生纠缠的特性,提出基于分束器生成连续变量双模压缩态的方案,并求解纠缠条件。对于50…50分束器模型,分析并提取相移影响因子后,基于量子态转换和Wigner函数分别分析量子态输出与输入相对压缩角和分束器相移影响因子之间... 基于分束器可产生纠缠的特性,提出基于分束器生成连续变量双模压缩态的方案,并求解纠缠条件。对于50…50分束器模型,分析并提取相移影响因子后,基于量子态转换和Wigner函数分别分析量子态输出与输入相对压缩角和分束器相移影响因子之间的关系;利用段路明纠缠判据判断输出是否为纠缠态,并定义对数负值衡量输出纠缠度。结果表明,分束器相移影响因子和输入相对压缩角对输出纠缠的影响存在周期性,在半周期内输出表现为不相关到部分纠缠再到最大纠缠的变化;当且仅当在最大纠缠点处,继续增加输入压缩幅,纠缠程度继续增加。实验结果为单模压缩真空态经分束器产生最大纠缠态提供了思路。 展开更多
关键词 量子光学 压缩真空态 分束器 相对压缩角 纠缠态
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单光子纠缠态并发度的直接测量
7
作者 章礼华 马业万 陈力 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2018年第2期293-296,共4页
通过分析光学分束器对单光子态的作用关系,提出了一个利用分束器和光子数探测器的单光子纠缠的直接测量方案.方案中用到单光子与空间模纠缠及其两个备份,并让它们通过一个50:50的分束器.选用并发度为纠缠度量,其可由单光子探测器的探测... 通过分析光学分束器对单光子态的作用关系,提出了一个利用分束器和光子数探测器的单光子纠缠的直接测量方案.方案中用到单光子与空间模纠缠及其两个备份,并让它们通过一个50:50的分束器.选用并发度为纠缠度量,其可由单光子探测器的探测概率直接获得.此方案不需复杂的量子态层析方法,同时只用到在量子信息处理中常用的光学器件,增强了方案在实验上实现的可行性. 展开更多
关键词 并发度 直接测量 光学分束器 单光子纠缠态
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在单独腔中通过捕获原子的方法实现信息分裂
8
作者 丁佩超 王平 《信息通信》 2020年第12期68-70,共3页
提出了一种利用原子与空腔间的共振相互作用进行信息分割的方案,通过选择不同的初始态,可以得到不同的末态。与原来的方案相比,该方案对原子自发发射和腔衰变不敏感,使得方案在实验中更容易实现。
关键词 量子信息分裂 分离腔 分束器
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偏振分束器对光学电流传感器稳定性的影响 被引量：12
9
作者 李红斌 刘延冰 汪本进 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期159-161,共3页
采用偏振光学理论 ,详细分析了光学电流传感器中偏振分束器消光比的变化对传感器性能的影响 ,得到了偏振分束器消光比与传感器输出的关系式 ,并用系统实验进行了验证 .理论及实验结果的吻合证明了光学电流传感器稳定性直接受偏振分束器... 采用偏振光学理论 ,详细分析了光学电流传感器中偏振分束器消光比的变化对传感器性能的影响 ,得到了偏振分束器消光比与传感器输出的关系式 ,并用系统实验进行了验证 .理论及实验结果的吻合证明了光学电流传感器稳定性直接受偏振分束器两路消光比影响的结论 . 展开更多
关键词 光学电流传感器 偏振分束器 消光比
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1.55μm相干激光测风雷达平衡式探测接收实验 被引量：10
10
作者 高龙 王春晖 +1 位作者 李彦超 丛海芳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1064-1069,共6页
研究了用于相干激光测风雷达信号接收的平衡式探测接收技术.推导出了平衡式相干探测过程的数学模型和信噪比表达式,并通过仿真软件对该模型进行了模拟仿真.在同等输入条件下,当平衡式相干探测系统的最佳分束比范围在[0.293,0.707]时,其... 研究了用于相干激光测风雷达信号接收的平衡式探测接收技术.推导出了平衡式相干探测过程的数学模型和信噪比表达式,并通过仿真软件对该模型进行了模拟仿真.在同等输入条件下,当平衡式相干探测系统的最佳分束比范围在[0.293,0.707]时,其信噪比比普通相干探测的信噪比高.此外,平衡式探测接收还具有判断风向的功能,最后通过实验验证了仿真结果. 展开更多
关键词 激光雷达 外差探测 平衡式接收 多普勒频移 光束分束比
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高光谱分辨率横向剪切静态干涉光谱仪 被引量：8
11
作者 苏丽娟 相里斌 袁艳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期684-687,共4页
提出一种基于新型的分光方法的横向剪切分束器,分析了该分束器结构的分光原理,并对其用于干涉光谱仪中的效果进行了分析计算·该分束器同体积条件下较目前的分束器可以产生十倍以上的剪切量,应用到干涉仪中可以在获得高光谱分辨率... 提出一种基于新型的分光方法的横向剪切分束器,分析了该分束器结构的分光原理,并对其用于干涉光谱仪中的效果进行了分析计算·该分束器同体积条件下较目前的分束器可以产生十倍以上的剪切量,应用到干涉仪中可以在获得高光谱分辨率的同时不增大仪器的体积和重量·同时,该分束器分光时,无光能返回光源,较Sagnac型分束器对光能的利用率提高了近一倍;相对变形Mach-Zehnder型结构易实现实体化· 展开更多
关键词 干涉光谱仪 横向剪切分束器 高光谱分辨率 高通量
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光子晶体波导定向耦合型1×3光分束器 被引量：9
12
作者 陈淑文 朱桂新 +3 位作者 于天宝 廖清华 刘念华 黄永箴 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2898-2904,共7页
将五光子晶体单模波导平行、邻近放置构成定向耦合器,依据自映像原理,数值分析了输入光场对称入射时,该系统中光的传播行为。基于此结构,设计了1×3光分束器,其器件长度可短至14.26μm。仅仅通过对称地改变耦合区中两个介质柱的有... 将五光子晶体单模波导平行、邻近放置构成定向耦合器,依据自映像原理,数值分析了输入光场对称入射时,该系统中光的传播行为。基于此结构,设计了1×3光分束器,其器件长度可短至14.26μm。仅仅通过对称地改变耦合区中两个介质柱的有效折射率,使光场在横向发生重新分布,便可实现输出能量的均分或自由分配。通过非对称地改变耦合区中的一个介质柱,可实现3个输出端的输出能量的自由分配。该光分束器具有微小尺寸和各输出端输出能量的比例可自由调制的特点,在未来集成光回路中具有广泛的应用价值。 展开更多
关键词 光学器件 光子晶体波导 定向耦合器 光分束器 能量均分
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基于分光棱镜干涉法测量透明液体折射率 被引量：7
13
作者 罗文全 冯国英 杜永兆 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期203-207,共5页
折射率是研究液体激光热效应必不可少的参数。干涉法是测量折射率的常用方法,但传统干涉仪稳定性较差,针对这点提出了一种基于分光棱镜干涉的单元件干涉光路并将其用于测量透明液体折射率。这种方法使用光学元件少、稳定性强且操作简单... 折射率是研究液体激光热效应必不可少的参数。干涉法是测量折射率的常用方法,但传统干涉仪稳定性较差,针对这点提出了一种基于分光棱镜干涉的单元件干涉光路并将其用于测量透明液体折射率。这种方法使用光学元件少、稳定性强且操作简单,运用CCD作为观测分析工具,测量精度能够达到10-4量级,为探索新型液体的折射率提供了一种有效手段。讨论了测量的基本原理并给出样品的测量结果,同时对实验方法的误差进行了分析。比较了迈克耳孙干涉光路和单元件干涉光路的稳定性,实验结果表明单元件干涉光路的稳定性较好。 展开更多
关键词 测量 折射率 图像处理 分光棱镜
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一种新颖的表面光波导型原子(或分子)分束器 被引量：6
14
作者 纪宪明 印建平 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期4659-4665,共7页
提出了一种采用二元π位相板与柱面透镜组合而构成表面光波导型原子(或分子)分束器及其Mach_Zehnder干涉仪与X_分束器列阵的新方案,介绍了本方案的物理思想与基本原理,导出了光强分布、强度梯度、分束距离和分束路径的宽度与光学系统参... 提出了一种采用二元π位相板与柱面透镜组合而构成表面光波导型原子(或分子)分束器及其Mach_Zehnder干涉仪与X_分束器列阵的新方案,介绍了本方案的物理思想与基本原理,导出了光强分布、强度梯度、分束距离和分束路径的宽度与光学系统参数间的解析关系,并分析和讨论了本方案的潜在应用及其可行性.研究表明,本方案设计新颖、光路简单,便于与其他元件组合构成具有表面微结构的集成原子(或分子)光学元器件及其全光型原子(或分子)芯片. 展开更多
关键词 原子(或分子)光波导 原子(或分子)分束器 原子(或分子)芯片 二元π位相板 表面微结构 分束器 波导型 MACH-ZEHNDER干涉仪 分子 原子
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一种新型光子晶体波导定向耦合型超微偏振光分束器 被引量：7
15
作者 朱桂新 于天宝 +3 位作者 陈淑文 廖清华 刘念华 黄永箴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期450-454,共5页
将两个二维空气孔光子晶体波导平行放置,两波导之间由三排空气孔相隔,构成一个定向耦合器.数值分析了TE(磁场平行于空气孔)和TM(电场平行于空气孔)偏振态光波在该定向耦合器中的传播行为.结果表明,减小耦合区两波导间的一排介质柱的半径... 将两个二维空气孔光子晶体波导平行放置,两波导之间由三排空气孔相隔,构成一个定向耦合器.数值分析了TE(磁场平行于空气孔)和TM(电场平行于空气孔)偏振态光波在该定向耦合器中的传播行为.结果表明,减小耦合区两波导间的一排介质柱的半径,TE模的耦合长度减小,而TM模的耦合长度不变.基于此结构,设计了超微偏振光分束器,整个器件的尺寸为10.1μm,与已报道的24.2μm的结果相比,该器件具有更小的器件尺寸和更高的输出效率. 展开更多
关键词 光子晶体波导 定向耦合器 偏振光分束器
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大功率半导体列阵激光器的偏振复用技术研究 被引量：4
16
作者 韩淋 刘媛媛 +4 位作者 王翠鸾 冯小明 王晓薇 刘素平 马骁宇 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期831-834,共4页
根据大功率半导体激光器输出光束的偏振特性,基于偏振复用的原理,分别利用双折射晶体和偏振合束晶体对两只大功率半导体线列阵激光器进行了偏振合束研究。依据理论计算结果,生长了双折射晶体YVO4,并进行了特殊的光路系统设计,最终实现... 根据大功率半导体激光器输出光束的偏振特性,基于偏振复用的原理,分别利用双折射晶体和偏振合束晶体对两只大功率半导体线列阵激光器进行了偏振合束研究。依据理论计算结果,生长了双折射晶体YVO4,并进行了特殊的光路系统设计,最终实现了偏振复用,功率效率达到66%;利用偏振合束,晶体功率效率为85%。最后,从各方面比较了两种方法的优缺点。 展开更多
关键词 激光技术 双折射晶体 偏振合束晶体 线列阵半导体激光器 偏振复合
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薄膜偏振分光镜的优化设计与实验 被引量：4
17
作者 聂明局 刘德明 胡必春 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期899-901,共3页
采用矩阵法推导了规整膜系的等效导纳并计算出中心波长的反射率,重点分析了P偏振光的有效导纳与折射率之间的关系,说明了膜系对高、低折射率的灵敏度是不同的;给出了设计薄膜偏振分光镜需满足的公式组,突破了Mac Neille公式的限制;介绍... 采用矩阵法推导了规整膜系的等效导纳并计算出中心波长的反射率,重点分析了P偏振光的有效导纳与折射率之间的关系,说明了膜系对高、低折射率的灵敏度是不同的;给出了设计薄膜偏振分光镜需满足的公式组,突破了Mac Neille公式的限制;介绍了调节有效导纳值的膜层置换法,可有效抑制P光的反射峰。模拟与实验结果表明,在170 nm范围内,消光比大于1 000:1。 展开更多
关键词 偏振分光镜 光学薄膜 有效导纳 消光比
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近红外波段偏振编码用分色片的设计与制作 被引量：5
18
作者 尹欣 刘定权 +2 位作者 段微波 李大琪 陈刚 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期505-509,共5页
在基于偏振编码的光通信试验中,需要对不同波长的线偏光进行光路分离,同时要保持分离后线偏光的偏振方向和消光比,为此设计和制备了入射角为45°的810 nm波长透射/850 nm波长反射的近红外分色片.为了抑制斜入射条件下工作波长附近s... 在基于偏振编码的光通信试验中,需要对不同波长的线偏光进行光路分离,同时要保持分离后线偏光的偏振方向和消光比,为此设计和制备了入射角为45°的810 nm波长透射/850 nm波长反射的近红外分色片.为了抑制斜入射条件下工作波长附近s、p偏振分量的能量、相位分离,选择了合适的基础膜系,利用旁反射带边缘透、反射带光谱过渡迅速的特性,实现了临近波长的光路分离,也减小了偏振分离;通过非规整膜层的相位补偿和软件自动优化,实现了设计目标.分别选用TiO2和SiO2为高低折射率膜层材料,以离子束辅助沉积技术镀制薄膜,采用光学极值法和晶体振荡法结合的方式控制膜层厚度.制备样品的消光比在波长810 nm处达到7000∶1以上,在850 nm处达到20000∶1,实现了分色片对相位的控制,满足了偏振编码光通信试验的需求. 展开更多
关键词 光学薄膜 分色片 消偏振设计 相位控制 偏振编码
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频率扫描干涉中参考干涉仪的非线性误差分析 被引量：5
19
作者 王林春 江月松 +1 位作者 辛遥 桑峰 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1355-1358,共4页
针对频率扫描激光干涉测距系统的参考干涉仪中存在的大量光学元件会产生非线性误差,本文基于偏振分光镜(PBS)的非理想分光性能分析了非线性误差的产生机制,推导出PBS非理想分光性能条件下的非线性误差模型,并提出了消除非线性误差的改... 针对频率扫描激光干涉测距系统的参考干涉仪中存在的大量光学元件会产生非线性误差,本文基于偏振分光镜(PBS)的非理想分光性能分析了非线性误差的产生机制,推导出PBS非理想分光性能条件下的非线性误差模型,并提出了消除非线性误差的改进方法。利用MATLAB进行建模仿真表明,PBS非理想透射率和反射率对非线性误差的影响为二次谐波,透射率和反射率相差越大,非线性误差越大,当二者值相等时非线性误差大幅减小。当PBS反射率为0.90且透射率为0.97时,用传统的正交检测方法产生最大为383.3 kHz的非线性误差,而采用本文提出的方法只存在5.3 kHz的线性误差。 展开更多
关键词 精密测距 频率扫描干涉 非线性误差 偏振分光镜(PBS) 二次谐波
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低偏振超宽光谱分色膜设计与制备 被引量：1
20
作者 于天燕 秦杨 +2 位作者 蒋林 段微波 刘定权 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期406-412,共7页
可见/红外超宽光谱分色片是星载中分辨率光谱成像仪Ⅲ型光学系统中的重要光学薄膜器件。利用诱导透射原理,采用金属-介质膜系结构加非对称等效导纳匹配层,实现了45°入射时0.4~1.05μm光谱高效透射,1.35~13μm波段光谱高效反射,从... 可见/红外超宽光谱分色片是星载中分辨率光谱成像仪Ⅲ型光学系统中的重要光学薄膜器件。利用诱导透射原理,采用金属-介质膜系结构加非对称等效导纳匹配层,实现了45°入射时0.4~1.05μm光谱高效透射,1.35~13μm波段光谱高效反射,从而将入射光束分配到不同的光路。同时通过消偏振控制设计,获得了可见近红外波段低偏振灵敏度(LPS)。所研制的分色片可见近红外波段平均透射率大于85%,LPS小于4%;短波及长波红外波段平均反射率大于90%。 展开更多
关键词 光学薄膜 超宽光谱分色片 诱导透射 偏振灵敏度
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