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非局域克尔介质中空间光孤子的相互作用 被引量:50
1
作者 谢逸群 郭旗 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期3020-3024,共5页
研究了强非局域克尔介质中光束的演化规律 ,通过相位分析得到了空间孤子相互作用所满足的非局域非线性薛定谔方程的简化近似模型 ,并获得了双光束传输的解析解 .结果表明在传输过程中相互作用的高斯光束的相位决定于它们的输入总功率 .... 研究了强非局域克尔介质中光束的演化规律 ,通过相位分析得到了空间孤子相互作用所满足的非局域非线性薛定谔方程的简化近似模型 ,并获得了双光束传输的解析解 .结果表明在传输过程中相互作用的高斯光束的相位决定于它们的输入总功率 .以振幅一强一弱共同传输的高斯光束为例进行了具体研究 ,得到了强光和弱光的解析式 ,相位分析显示弱光在相当短的传输距离之内能产生大的相移 。 展开更多
关键词 非局域克尔介质 空间光孤子 孤子相互作用 相位调制 非线性薛定谔方程 高斯光束
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液晶空间光调制器的纯相位调制特性研究 被引量:31
2
作者 刘伯晗 张健 吴丽莹 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期213-217,共5页
介绍了液晶空间光调制器的纯相位调制原理,采用泰曼-格林干涉系统对液晶纯相位特性进测试。针对BNS(Boulder Nonlinear Systems)公司的专利产品-256256像素纯相位空间光调制器的相位与电压(灰度)的响应曲线。给出了对任意图形进行相位... 介绍了液晶空间光调制器的纯相位调制原理,采用泰曼-格林干涉系统对液晶纯相位特性进测试。针对BNS(Boulder Nonlinear Systems)公司的专利产品-256256像素纯相位空间光调制器的相位与电压(灰度)的响应曲线。给出了对任意图形进行相位恢复的优化算法流程,利用纯相位调制方法对光束进行方向和强度的快速程序控制。设计了实验装置,实际产生了二维任意衍射图形,图形产生时间小于200 ms。本研究对空间目标进行扫描跟踪,具有精确、响应快、无机械惰性等特点,在激光寻的、制导以及多目标威胁预警和反击中有着重要的研究价值。 展开更多
关键词 空间光调制器 干涉术 优化算法 相位调制
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泰曼-格林干涉仪测量液晶空间光调制器的相位调制特性 被引量:25
3
作者 张洪鑫 张健 吴丽莹 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1360-1364,共5页
为了评价美国BNS公司反射式256 pixel×256 pixel纯相位液晶空间光调制器(LC SLM)的性能,提出利用泰曼-格林干涉仪对相位调制特性进行干涉测量。实验结果表明,液晶空间光调制器的相位随灰度呈非线性分布,利用反插值法建立线性查找表... 为了评价美国BNS公司反射式256 pixel×256 pixel纯相位液晶空间光调制器(LC SLM)的性能,提出利用泰曼-格林干涉仪对相位调制特性进行干涉测量。实验结果表明,液晶空间光调制器的相位随灰度呈非线性分布,利用反插值法建立线性查找表,校正了器件的非线性,非线性度由原来的17.23%减小到2.85%;中心与边缘的相位调制,在同一灰度级最大相位差达到0.22π,中心相位调制均方根误差是边缘的4倍,说明该器件存在相位调制的不均匀性,中心相位误差较大,在波前控制中应给予校正。 展开更多
关键词 测量 空间光调制器 泰曼-格林干涉仪 相位调制
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相位调制高斯光束在强非局域非线性介质中的传输特性 被引量:14
4
作者 邵毅全 郭旗 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期2751-2759,共9页
利用(1+1)维Snyder-Mitchell模型和空间正弦相位调制的方法,讨论了如何控制高斯光束在平面波导中的传输问题,发现只要适当地选择调制参数就可得到稳定对称的三、五和六束子光束的共同传输,其独特全新的相互作用过程在光开关、编码器和... 利用(1+1)维Snyder-Mitchell模型和空间正弦相位调制的方法,讨论了如何控制高斯光束在平面波导中的传输问题,发现只要适当地选择调制参数就可得到稳定对称的三、五和六束子光束的共同传输,其独特全新的相互作用过程在光开关、编码器和分光器上有潜在的应用价值. 展开更多
关键词 强非局域非线性介质 空间相位调制 空间光孤子相互作用特性 光开关
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液晶空间光调制器用于波前校正的研究 被引量:12
5
作者 张洪鑫 张健 +1 位作者 吴丽莹 向杰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1062-1065,共4页
为了提高液晶空间光调制器用于波前校正的精度,测试了美国BNS公司反射式256×256像素纯相位液晶空间光调制器。由于非线性相位响应特性会降低该器件用于波前校正的性能,因此通过反插值法将相位调制曲线的非线性度减小到原来的1/... 为了提高液晶空间光调制器用于波前校正的精度,测试了美国BNS公司反射式256×256像素纯相位液晶空间光调制器。由于非线性相位响应特性会降低该器件用于波前校正的性能,因此通过反插值法将相位调制曲线的非线性度减小到原来的1/8,建立了0~2π区间内相位与灰度之间的线性关系。以液晶空间光调制器作为波前校正器,数字相移干涉仪作为波前传感器,对含有高频误差的不规则波面进行了测量和误差校正。畸变波前的峰谷值(PV)由校正前的0.78A减小到校正后的0.27λ,均方根(RMS)由校正前的0.13A减小到校正后的0.02A。实验结果表明:液晶空间光调制器能够代替传统的变形镜,实现低成本、高分辨、高精度的波前校正。 展开更多
关键词 波前校正 液晶 空间光调制器 相位调制特性
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液晶空间光调制器模拟艾里光束在湍流中的漂移 被引量:12
6
作者 王晓章 李琦 +1 位作者 钟文 王骐 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期219-224,共6页
提出了一种多相位叠加的方法来模拟艾里光束在湍流大气中传输时的光斑质心漂移。通过将由Kolmogorov功率谱模型生成的随机相位屏与艾里立方相位图样叠加生成的联合相位膜片加载到空间光调制器,模拟了湍流对艾里光束的影响。通过将艾里... 提出了一种多相位叠加的方法来模拟艾里光束在湍流大气中传输时的光斑质心漂移。通过将由Kolmogorov功率谱模型生成的随机相位屏与艾里立方相位图样叠加生成的联合相位膜片加载到空间光调制器,模拟了湍流对艾里光束的影响。通过将艾里光束和高斯光束进行比较,证实了艾里光束在湍流中传输时受扰动漂移量小于高斯光束。因此,利用艾里光束作为信息载体在远距离传输时具有很好的抗干扰能力。 展开更多
关键词 光栅 空间光调制器 艾里光束 湍流 相位调制
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基于相位调制的单次曝光压缩感知成像 被引量:11
7
作者 吴建荣 沈夏 +4 位作者 喻虹 陈喆 刘震涛 谭诗语 韩申生 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期113-120,共8页
随着对成像分辨率的要求日益提高,成像所需采集的数据量不断增大,亟需发展一种具有更高图像信息获取效率的压缩成像方式。压缩感知信息理论的兴起使压缩成像研究得到了快速的发展。提出了一种基于空间随机相位调制的单次曝光压缩感知成... 随着对成像分辨率的要求日益提高,成像所需采集的数据量不断增大,亟需发展一种具有更高图像信息获取效率的压缩成像方式。压缩感知信息理论的兴起使压缩成像研究得到了快速的发展。提出了一种基于空间随机相位调制的单次曝光压缩感知成像方案,通过压缩成像实验验证了该成像方案在原理上的可行性。理论分析并实验验证了系统的空间分辨能力、信噪比随系统参数变化的相互制约关系。 展开更多
关键词 成像系统 压缩感知 空间相位调制 信噪比 空间分辨能力
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实验模拟环形艾里光束在大气扰动中的光束漂移 被引量:11
8
作者 王晓章 唐峰 +4 位作者 原勐捷 李睿 段德军 张辉 陈瑞宁 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期293-299,共7页
采用多层相位屏法和分步傅里叶算法相结合的方式来模拟环形艾里光束在湍流大气中传输时光斑质心漂移。通过理论和实验仿真了环形艾里光束在湍流中的传输。通过比较,证实了环形艾里光束在湍流中传输时扰动漂移量小于艾里光束和高斯光束... 采用多层相位屏法和分步傅里叶算法相结合的方式来模拟环形艾里光束在湍流大气中传输时光斑质心漂移。通过理论和实验仿真了环形艾里光束在湍流中的传输。通过比较,证实了环形艾里光束在湍流中传输时扰动漂移量小于艾里光束和高斯光束。因此,利用环形艾里光束作为信息载体在远距离传输时具有很大的应用潜力。 展开更多
关键词 大气光学 空间光调制器 环形艾里光束 湍流 相位调制
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液晶空间光调制器相位调制精度的校正 被引量:7
9
作者 陈柯含 王加科 贺文俊 《长春理工大学学报(自然科学版)》 2020年第2期20-26,共7页
随着光信息处理技术的不断发展,液晶空间光调制器被广泛应用,由于液晶空间调制器中液晶背板的空间不均匀性,入射波前引入了像差项,校正此像差对于提高液晶空间光调制器的相位调制精度至关重要。提出了一种测量液晶空间光调制器相位调制... 随着光信息处理技术的不断发展,液晶空间光调制器被广泛应用,由于液晶空间调制器中液晶背板的空间不均匀性,入射波前引入了像差项,校正此像差对于提高液晶空间光调制器的相位调制精度至关重要。提出了一种测量液晶空间光调制器相位调制特性的方法,即相位与灰度之间的关系。采用斐索干涉仪,由干涉仪直接给出不同灰度对应的相位值,再通过矩阵运算,从而得到液晶空间光调制器的相位调制曲线。利用反插值法对相位调制曲线完成了线性校正,并生成输入灰度和驱动灰度的查找表(LUT)。测量结果表明,经反插值法校正后,相位调制曲线的线性相关度可达0.9987,校正误差为0.13,该方法简单,易于实现,且结果有效,测量精度高。 展开更多
关键词 液晶 空间光调制器 相位调制 反插值法
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基于SPR传感的空间相位调制蛋白质芯片检测方法 被引量:7
10
作者 余兴龙 闫硕 +1 位作者 定翔 刘芳芳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1134-1139,共6页
无标记蛋白质芯片检测可成为蛋白质组学研究的重要技术平台。将空间相位调制与SPR传感结合,使发生SPR时引起的反射光的相位变化转化为干涉条纹的位置变化,通过分析干涉条纹的位置变化即可获得反射光的相位变化,从而解析出相关生物信息... 无标记蛋白质芯片检测可成为蛋白质组学研究的重要技术平台。将空间相位调制与SPR传感结合,使发生SPR时引起的反射光的相位变化转化为干涉条纹的位置变化,通过分析干涉条纹的位置变化即可获得反射光的相位变化,从而解析出相关生物信息。在构建了空间调制SPR相位检测实验装置的基础上,进行了生理盐水浓度测定以及兔IgG和羊抗兔IgG相互作用检测实验。实验结果表明,NaCl溶液分辨率至少为3×10-5RIU,检测的动态范围达到1.33~1.37,兔IgG与羊抗兔IgG相互作用时引起相位变化12°。这些实验结果表明,该方法适合蛋白质微芯片的检测。 展开更多
关键词 表面等离子体共振 空间相位调制 相位检测 蛋白质芯片 蛋白质组学
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直视逆合成孔径激光成像雷达外场实验 被引量:5
11
作者 李光远 卢智勇 +5 位作者 周煜 孙建锋 许倩 劳陈哲 贺红雨 张国 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1-7,共7页
进行了1.8km和3.4km的直视逆合成孔径激光成像雷达外场实验,给出了远距离成像模式下考虑相位延时的非线性校正算法。实验中,目标为放置在无人机上的角锥和包裹有反射纸的无人机。通过交轨向包络对齐和顺轨向相位补偿算法,先后得到了不... 进行了1.8km和3.4km的直视逆合成孔径激光成像雷达外场实验,给出了远距离成像模式下考虑相位延时的非线性校正算法。实验中,目标为放置在无人机上的角锥和包裹有反射纸的无人机。通过交轨向包络对齐和顺轨向相位补偿算法,先后得到了不同成像距离下的角锥目标图像和1.8km成像距离下的无人机图像。成像距离为1.8km时二维分辨率达到了7.2mm×5.8mm,成像距离为3.4km时二维分辨率达到了12.7mm×9.2mm。 展开更多
关键词 大气光学 直视逆合成孔径 激光成像雷达 空间相位调制 外场实验
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基于空间光调制器的双目标同步光束跟瞄系统 被引量:1
12
作者 孙婉晴 王子雄 +1 位作者 于晋龙 江阳 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期83-92,共10页
传统的光束偏转技术由机械装置实现,然而机械装置具有机械惯性,会导致光束抖动。基于液晶空间光调制器(LCSLM)的新型光束偏转技术不仅能够克服机械惯性的缺陷,而且能够实现单光束输入、多光束输出,无需使用多个装置即可同时控制多光束... 传统的光束偏转技术由机械装置实现,然而机械装置具有机械惯性,会导致光束抖动。基于液晶空间光调制器(LCSLM)的新型光束偏转技术不仅能够克服机械惯性的缺陷,而且能够实现单光束输入、多光束输出,无需使用多个装置即可同时控制多光束偏转。为了实现多目标的光束跟瞄,本团队提出了一种基于多光束生成方法的多目标同步跟踪和瞄准方案,该方案将相机作为位置探测器,并使用LCSLM偏转光束对目标进行跟瞄。此外,本团队设计并搭建了双目标的同步光束跟踪和瞄准实验系统,当目标分别以2、3、4、5 mm/s的速度移动时,光束跟瞄的测量均方根误差分别为2.7045、5.6014、8.3823、11.9011μrad。此双目标跟瞄系统有望应用于激光通信网络的双光束跟踪中。 展开更多
关键词 光学器件 空间光调制器 衍射光栅 相位调制 多光束生成 运动估计 目标跟踪
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空间相位调制表面等离子体共振检测蛋白质芯片 被引量:4
13
作者 定翔 刘芳芳 +1 位作者 魏星 余兴龙 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期792-795,共4页
蛋白质组学研究需要无标记高通量的检测技术。将空间相位调制与表面等离子体共振传感结合,使生物分子相互作用引起的反射光的相位变化转换成干涉条纹的移动,通过计算条纹的位移可得到相位的变化量,解析出相关的蛋白质相互作用信息。实... 蛋白质组学研究需要无标记高通量的检测技术。将空间相位调制与表面等离子体共振传感结合,使生物分子相互作用引起的反射光的相位变化转换成干涉条纹的移动,通过计算条纹的位移可得到相位的变化量,解析出相关的蛋白质相互作用信息。实验结果表明:系统的相位分辨率为0.2°,可检测出质量分数为0.02%的食盐溶液,相当于3×10-5RIU(refractive index unit)的折射率分辨率。适当增加传感芯片上金膜的厚度,可将折射率分辨率提高到2×10-6RIU。兔IgG与羊抗兔IgG相互作用实验又进一步表明:该系统具有实时阵列检测蛋白质相互作用的能力,进一步提高精度并完善后可成为蛋白质组学研究的重要工具。 展开更多
关键词 表面等离子共振 空间相位调制 相位检测 生物分子相互作用 蛋白质芯片
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基于扫描白光干涉法的LCOS芯片像素级相位分析 被引量:4
14
作者 屈铭 郑俊杰 +2 位作者 李敏 桂聪 宋五洲 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期110-117,共8页
提出了一种扫描白光干涉法,用于获取LCOS芯片的相位调制特性曲线并对其进行相位校准,而且实现了对LCOS芯片建立的相位光栅的像素级相位分析.将补偿玻璃平板紧贴于参考镜处,克服了白光短相干长度的限制,提高了干涉条纹间的对比度.利用Mor... 提出了一种扫描白光干涉法,用于获取LCOS芯片的相位调制特性曲线并对其进行相位校准,而且实现了对LCOS芯片建立的相位光栅的像素级相位分析.将补偿玻璃平板紧贴于参考镜处,克服了白光短相干长度的限制,提高了干涉条纹间的对比度.利用Morlet小波变换法求取白光干涉信号包络曲线的峰值点进行相位值重构,实现了0.01π的相位测量精度,同时保证了横向分辨率为0.79μm.利用Logistics函数对相位调制幅度为2π的二元光栅相位轮廓进行拟合,得到其相位回程区宽度为11.49μm.小像素LCOS芯片构建的闪耀光栅存在相位线性增长区和相位回程区.周期为40μm的闪耀光栅相位回程区宽度为8.81μm,其衍射效率为71.9%.对不同周期的闪耀光栅的相位轮廓进行分析,结果表明:闪耀光栅的周期越小,相位回程区相对宽度越大,衍射效率降低. 展开更多
关键词 空间光调制器 相位调制 衍射光栅 干涉仪 条纹分析
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基于空间光调制器的光束大角度扫描技术研究 被引量:4
15
作者 郑新波 张旋 +1 位作者 栾琳 洪汉玉 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期816-821,共6页
为实现一束激光在90°锥形范围内的扫描,利用液晶空间光调制器在光束偏转控制时精度高、无机械惯性等优点,研究并建立了基于液晶空间光调制器的光束偏转和角放大光路系统。提出了空间光调制器的可编程相位调制算法和角放大光路结构... 为实现一束激光在90°锥形范围内的扫描,利用液晶空间光调制器在光束偏转控制时精度高、无机械惯性等优点,研究并建立了基于液晶空间光调制器的光束偏转和角放大光路系统。提出了空间光调制器的可编程相位调制算法和角放大光路结构,推导了空间光调制器光束偏转角度与相位灰度驱动图的关系,设计了角度放大倍率高于22倍的角放大光路系统。在此基础上,建立了光束扫描控制实验系统,对该装置角度出射范围进行了测量,将实际的角放大倍率与设计值进行对比。实验结果表明:研制系统的出射视场角可达91.22°,并可通过畸变校正实现出射视场角范围内的规则形状扫描。该研究在光束敏捷控制、无线激光通信、目标搜索与追踪等领域具有重要的研究价值和应用前景。 展开更多
关键词 空间光调制器 相位调制 光束扫描 角放大光路
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空间相位调制对强非局域空间光孤子的影响 被引量:3
16
作者 秦晓娟 邵毅全 郭旗 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期5269-5275,共7页
利用空间相位调制技术和数值分析的方法,讨论了高斯光束在强非局域非线性平板波导中的传输问题,发现只要介质的响应具有对称性,光束就会有相同的演化规律,可控的空间相位调制参数不仅能让光束自偏转还能实现分束,其全新特性在全光开关... 利用空间相位调制技术和数值分析的方法,讨论了高斯光束在强非局域非线性平板波导中的传输问题,发现只要介质的响应具有对称性,光束就会有相同的演化规律,可控的空间相位调制参数不仅能让光束自偏转还能实现分束,其全新特性在全光开关及分光器上有潜在的应用价值. 展开更多
关键词 强非局域空间光孤子 空间相位调制 光偏转 光开关
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利用相关分析法测量空间光调制器的相位调制特性 被引量:3
17
作者 胡文刚 王永仲 华文深 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期216-218,222,共4页
基于一维干涉条纹图像的相关分析法可实现液晶空间光调制器相位调制特性的测试。给出了XGA2L11型电寻址液晶空间光调制器的相位现场测试原理、测试装置和测试步骤。利用范德卢格特型光电混合相关器对测试结果进行了实验验证。结果表明,... 基于一维干涉条纹图像的相关分析法可实现液晶空间光调制器相位调制特性的测试。给出了XGA2L11型电寻址液晶空间光调制器的相位现场测试原理、测试装置和测试步骤。利用范德卢格特型光电混合相关器对测试结果进行了实验验证。结果表明,该方法具有原理简单、适应性强和精度高等优点。 展开更多
关键词 信息光学 空间光调制器 相位调制 相关分析
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液晶空间光调制器用于光学测量的研究 被引量:1
18
作者 张洪鑫 张健 吴丽莹 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第S1期39-42,共4页
研究了利用液晶空间光调制器的相位调制特性进行光学测量的方法。测试美国BNS公司反射式256×256纯相位液晶空间光调制器,相位响应呈非线性。利用反插值法对非线性相位响应进行了校正,使非线性度缩小1/8,获得了该器件线性的相位响... 研究了利用液晶空间光调制器的相位调制特性进行光学测量的方法。测试美国BNS公司反射式256×256纯相位液晶空间光调制器,相位响应呈非线性。利用反插值法对非线性相位响应进行了校正,使非线性度缩小1/8,获得了该器件线性的相位响应曲线。利用液晶空间光调制器产生相息图,能够将PV值为0.78λ,均方根为0.13λ的不规则波面,调制成PV值为0.27λ,均方根为0.02λ的近似平面波。实验结果表明,液晶空间光调制器作为补偿器能够应用于任意光学表面的测量。 展开更多
关键词 光学测量 液晶 空间光调制器 相位调制 相息图
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空间光调制器对入射光场调制特性的实验研究 被引量:2
19
作者 周琦 陆俊发 印建平 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期349-353,共5页
提出了实验上在特定光路条件下测量液晶空间光调制器的偏振调制特性的原理与方法,探索了定标液晶空间光调制器对入射偏振光分别进行相位调制与振幅调制时调制特性的原理与实验方法,实验测定了LC-SLM在特定光路条件下分别进行偏振调制、... 提出了实验上在特定光路条件下测量液晶空间光调制器的偏振调制特性的原理与方法,探索了定标液晶空间光调制器对入射偏振光分别进行相位调制与振幅调制时调制特性的原理与实验方法,实验测定了LC-SLM在特定光路条件下分别进行偏振调制、相位调制与振幅调制时的调制特性参数。 展开更多
关键词 空间光调制器 调制特性 相位调制
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动态变化场的高速高精度实时干涉检测 被引量:2
20
作者 杨甬英 刘东 +1 位作者 王道档 卓永模 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期757-760,共4页
利用数字化的干涉技术对受温度、压力、湍流等具有大畸变的动态变化场波前实现高速高精度实时化的检测是非常需要的。介绍了一种基于空间位相调制的径向剪切干涉系统,配以具有连续与脉冲光于一体的半导体泵浦固体激光器,结合一种新颖的... 利用数字化的干涉技术对受温度、压力、湍流等具有大畸变的动态变化场波前实现高速高精度实时化的检测是非常需要的。介绍了一种基于空间位相调制的径向剪切干涉系统,配以具有连续与脉冲光于一体的半导体泵浦固体激光器,结合一种新颖的高速图像采集同步控制系统,可以对各种连续及动态变化场波前实现共路干涉、无需参考面的瞬态、高精度的检测,波前图像采集频率在像素512×512时可达到1000帧/s以上。系统的波前重构理论都经过了计算机仿真验证,仿真精度达1/1000λ以上。与ZYGO数字波面干涉仪相比,检测结果RMS优于1/15λ,并有很好的重复性;目前该系统已用于惯性约束聚变(ICF)等系统的脉冲波前检测,并且在航空航天、流体、流场的各类物理量的检测领域具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 剪切干涉仪 高速图像采集系统 流场 脉冲激光 空间位相调制
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