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33 个结果
  • 简介:悬臂器件被广泛应用于力学显微和光力学研究中,实现悬臂之间的耦合在高精密测量和量子声子网络构建方面具有重要的应用前景。不同于通过电、磁相互作用实现纳共振器之间耦合的方法,设计并制备了通过结构应力实现耦合的悬臂阵列。模拟和实验结果表明,这种结构应力耦合悬臂阵列不仅可以获得较大的耦合强度和较高的力学性能,同时悬臂之间的耦合强度也容易控制。对于其它形式的纳共振器,同样可以利用结构应力耦合这种方法来实现共振器之间耦合的阵列。

  • 标签: 微悬臂阵列 结构应力耦合 有限元分析 激光干涉测量
  • 简介:从理论上分析了玻璃珠定向回归反射原理,利用近轴光线球面折射理论分析了玻璃珠实现回归反射的折射率,并结合实际使用情况,在最大可能增加回归反射的基础上,讨论了入射光线到主光轴的距离与回归光线和入射光线夹角之间的关系,从而确定出了实现最大反射时玻璃珠的折射率范围为1.80~1.95,研究结果对回归反射标志牌的开发具有重要的理论意义。

  • 标签: 玻璃微珠 回归反射 折射率 近轴光线
  • 简介:为使用大面积均匀分布的球掩模制作纳米柱LED,对胶体球单层薄膜的自组装技术进行了研究。采用旋涂法、滴定法和气液界面法,对2μm和455nm两种粒径的胶体球进行自组装实验,并使用扫描电子显微进行观察和比较,分析了三种方法的优缺点。实验结果表明,旋涂法在制备过程中容易出现多层堆积现象;滴定法容易形成单层薄膜,但胶体球较为稀疏;气液界面法可以实现较大面积的单层薄膜,胶体球均匀分布,而且适用于各种基片,是一种简单有效的自组装方法。优选气液界面法,在GaN基LED外延片上制备了均匀分布的纳米柱结构,验证了这种方法用于纳米柱LED芯片制备的可行性。

  • 标签: 胶体微球 自组装技术 气液界面法 纳米柱LED 微球掩膜
  • 简介:通过分析仿生蛾眼抗反射阵列周期对反射率和透射率的影响,获得了波长与周期之比与反射波能量和零级透射波能量直接相关,分界线符合±1级衍射倏逝条件。在亚波长区具有低反射率和低零级透射率,而在小周期区具有低反射率和透射率。并且通过引入微结构顶面与底面直径之比圆锥度系数概念来表征微结构形状,从而能够分析圆锥形、圆台形、圆柱形仿生蛾眼纳结构之间不同形状过渡的变化趋势,进而实现了制备纳结构形状的误差分析。

  • 标签: 仿生蛾眼 抗反射微纳结构 衍射特性 瑞利展开式 形状误差分析
  • 简介:利用单色平行光照射玻璃珠,入射光在玻璃珠内经过一次或多次内反射后出射光在最小偏向角会形成彩虹条纹。基于几何光学理论,根据最小偏向角的大小计算玻璃珠的折射率。为了实现其快速测量,采用参数递推公式计算Otsu法的最佳阈值,并用改进的Otsu法对彩虹图进行了有效的阈值分割。提出了一种能快速有效判断彩虹条纹边缘的方法,并用该方法自动测量了彩虹条纹最外环边缘半径,从而实现了最小偏向角的快速计算。此外,对玻璃珠折射率测量过程中的不确定度进行了计算,对不同型号的玻璃珠,折射率的不确定度在10-4数量级,验证了上述方法的正确性。

  • 标签: 图像分析 折射率 彩虹法 OTSU法 玻璃微珠 不确定度
  • 简介:相机像面设计中,基于传统代替圆理论的设计存在原理性误差,而通过综合考虑几种代替圆理论衍生出来的最佳设计理论会出现圆心不重合、转镜中心点偏离坐标中心等问题,对加工和装配的要求高。在数字像面设计中,把转旋转中心点设为坐标中心,推导出每个传感器成像像面坐标和像面边缘离焦量方程,从模拟结果可以看出,转扫描时形成了Pascal蜗线,且每个像面又单独为一条直线,符合高速转原理和本文计算理论的结论。可为像面定位、工作角、倾斜角选取提供依据。

  • 标签: 转镜相机 像面计算 成像方程 CCD传感器
  • 简介:根据校靶的检定需求,在传统检定装置的基础上,研究了一种新型的校靶检定装置,可针对不同口径的校靶进行检定,扩展了检定范围。运用ZEMAX软件设计可调焦平行光管,可在焦距500-1000mm范围内实现连续变焦。设计过程中对可调焦平行光管结构进行分析,在0.707带对F光和C光校正了色差,获得了较好的像质。同时运用MATLAB软件拟合该变焦距光学系统的凸轮曲线。所设计的可调焦平行光管其光学传递函数在截止频率为33lp/mm时可达到0.3~0.5,成像质量良好,符合使用要求。

  • 标签: 校靶镜 可调焦平行光管 变焦系统 色差 凸轮曲线
  • 简介:研究了高灵敏度悬臂梁与光纤端面构筑的低精细度FP型光腔中光驱动的悬臂梁振动的双稳效应。通过改变输入到光腔内的激光功率,检测与之相应的悬臂梁的形变。在实验中发现悬臂梁的形变随激光功率的改变呈现非线性变化的关系,在激光功率增大到一定闽值时可以诱导产生光力双稳效应。通过改变光腔初始腔长成功实现了对产生光力双稳效应阈值的调节。

  • 标签: 悬臂梁 双稳效应 光纤干涉测量法 光力学
  • 简介:设计了一种红外三档变焦光学系统。系统工作波段为中波3.7~4.8μm,焦距为40/60/240mm,6×变倍比,具有100%冷光阑效率,加入2倍后,焦距为80/120/480mm。对系统进行了光学设计、传递函数分析、机械设计等分析,带增倍的红外三档变焦光学系统具有像质好、变焦速度快、结构紧凑的特点,可在红外成像系统中得到广泛应用。

  • 标签: 光学设计 红外变焦光学系统 冷光阑 增倍镜
  • 简介:基于光电转换基本原理,设计并研制了用于转式高速扫描相机扫描速度的检测装置,包括均匀脉冲光源、精密双狭缝、超快响应光电转换器以及高带宽、高采样率数字示波器等。论述了检测装置的核心部件,用该装置实测了SJZ-15型转扫描相机名义扫速为4.5mm/μs的扫描速度,计算出了扫速不均匀性。按照国军标GJB3756,对检测装置的测量不确定度来源进行了分析,给出了该装置的不确定度评定方法及测量不确定度,对检测结果的评定表明,该检测装置的相对测量不确定度不大于0.1%,远低于目前转扫描相机的最大扫速不均匀性水平。实验证明,设计的检测装置具有很高的准确度和可靠性。

  • 标签: 转镜扫描相机 扫描速度 检测装置 测量不确定度
  • 简介:针对腐蚀后的薄包层保偏光纤对外界溶液折射率敏感的特性,提出了一种基于高双折射环形的光纤液位检测方法。HF腐蚀后的保偏光纤构成高双折射环形镜中的传感头,液位的变化导致保偏光纤传输特性的变化从而实现传感测量。经测量,保偏光纤4个有效波谷点谐振波长在1520~1620nm光谱范围内,且随着液面高度的上升整体向长波方向移动。结果表明,传感器灵敏度高达在0.277nm/mm,液面高度与波长飘移量的线性度达99.5%以上,测量精度可达毫米级。

  • 标签: 环形镜 保偏光纤 双折射 液位传感器
  • 简介:从传统光学冷加工的原理出发,分析了传统接触式加工方法中抛光剂与材料去除深度的理论关系,设计了晶玻璃超光滑抛光过程中的抛光剂选型试验。通过比较基片的表面质量,摸索出适合晶玻璃超光滑抛光的最佳抛光剂为金刚石粉,成功加工出了超光滑晶光学元件,其表面粗糙度达到0.2nm。

  • 标签: 微晶玻璃 超光滑表面 抛光 表面粗糙度
  • 简介:望远指向精度是卫星激光测距系统的一项重要指标。分析了望远指向偏差产生的各种因素,提出了一种通过建立望远指向误差模型来修正望远指向误差的方法,建立了转台模型修正误差,并用实际观测值进行了验证。

  • 标签: 卫星激光测距 望远镜 转台模型 指向精度
  • 简介:武汉光电国家实验室工业激光器研究团队一直致力于高功率高光束质量激光器的研究,在新型谐振腔的研究中,获得授权发明专利3项,申请发明专利2项。该团队提出了一种新型激光谐振腔,即环形凹面激光谐振腔,该谐振腔由一个环形凹面反射和一个平面输出组成。理论模拟表明,菲涅尔系数为8.05的环形凹面激光谐振腔的输出光束M2因子接近于菲涅尔系数为2.01的平凹稳定腔的输出光束肝因子,环形凹面激光谐振腔的模体积为平凹稳定腔模体积的4倍。利用该谐振腔在高功率横流CO。激光器进行了试验研究,输出光束为等相位面的环形光斑,即近场为环形分布,远场(聚焦处)为中央亮斑分布。相同光阑尺寸的平凹稳定腔和环形凹面腔对比研究表明,在激光功率没有明显降低的情况,输出光束的肝因子由平凹稳定腔的7.5提高了1.9。环形分布光束可以降低谐振腔镜片和外光路镜片的热畸变,对于高功率激光器的工业应用非常有意义。这种谐振腔结构简单,进一步解决其失调稳定性问题,将有助于该类谐振腔在多种工业激光器中获得应用。

  • 标签: 激光谐振腔 高光束质量 环形光斑 凹面镜 输出镜 高功率激光器
  • 简介:超高亮度发光二极管(LED)具有功耗低、寿命长、发光效率高等优点,为了将其应用于硅基液晶(LCoS)显示器光源,从LED优点出发,结合LED的恒流发光特性,设计出了超高亮度LED驱动电路,并通过实验进行分析和优化。实验结果表明,超高亮度LED具有很好的光源特性,能够成功应用于LCoS显示器中。

  • 标签: 硅基液晶 发光二极管 超高亮度 驱动电路
  • 简介:血片检可以实现白细胞的分类计数,同时还能提供详细的白细胞形态等特征,有助于疾病的诊断。目前国内大多数医院白细胞检测的主要方法是人工检,但人工检依赖医务人员的工作经验,劳动强度大,检测效率低。因此提出一种基于RGB彩色空间分量差的白细胞细胞核的快速分割方法。通过显微分析人体外周血液涂片的显微图像,发现白细胞细胞核区域的B分量和G分量的差值明显比其他区域大,可以通过一个简单8bit的B-G运算,来实现五类白细胞细胞核的快速分割,白细胞细胞核的平均分割时间为0.26ms,体现了较好的鲁棒性和实时性。该方法成功应用到白细胞的实时在线自动扫描检中,提高了检的效率。

  • 标签: 白细胞核的快速分割 显微图像 彩色空间 分量差 白细胞计数
  • 简介:为了实现离轴二次非球面反射几何参数的高精度测量,提出了一种激光干涉仪和激光跟踪仪相结合的测量方法。在离轴二次非球面反射的无像差点法干涉检测光路的基础上,使用激光跟踪仪的反射球标定离轴二次非球面的特征点位置和曲面的空间位置,通过简单计算得到反射面的几何参数。实验中对一离轴凹椭球反射进行测量,其二次曲面系数k和曲率c的测量精度分别达到了0.0001和0.0000002。结果表明这种测量方法用于离轴二次非球面反射几何参数的高精度测量是合理可行的。

  • 标签: 离轴二次非球面 几何参数 激光干涉仪 激光跟踪仪
  • 简介:应用傅里叶变换轮廓测量物体三维面形时,当被测物体形状复杂或是被噪声严重污染时,导致频谱分布展宽,发生频谱混叠现象,基频提取困难,无法准确恢复物体的三维面型。提出了基于小波分解的傅里叶变换轮廓,采用小波变换的方法对变形条纹图进行二维多尺度分解,重构被测物的背景图像,滤出图像的零频成分,得到相对变形条纹。运用小波变换与傅里叶变换轮廓相结合的方法,只需拍摄一幅变形条纹图,将被测物体与背景分离,不受背景成分的影响,且易于基频信息的提取,降低了对滤波器的要求。实验证明该方法较好地防止了频谱的混叠问题,提高了测量范围与解相精度。

  • 标签: 傅里叶变换轮廓术 相对变形条纹 小波变换 多尺度分解
  • 简介:超快透射电子显微(UltrafastTransmissionElectronMicroscopy,UTEM)是一种能够以纳米尺度空间分辨研究超快动力学过程的前沿技术。在哥廷根大学最新的研究进展里,建造了第一台具有高度相干性电子源的第三代UTEM。通过从纳米针尖发射局域的光电子,获得高度相干的电子脉冲,能够在样品处将电子斑聚焦到数个纳米,同时具有300fs的脉冲时间宽度。介绍了利用这种先进电子光源UTEM装置的几个应用:对坡莫合金薄膜的磁涡旋纳米图案进行实空间洛伦兹成像,打开应用UTEM进行超快磁性研究的大门;通过将电子脉冲聚焦到数个纳米,我们局域地探测单晶石墨薄膜上飞秒激光激发的声学声子在边缘的传播和演化;演示了自由传播电子束在激光驱动的近场中受光学相位调制产生的电子动量态相干叠加。

  • 标签: 超快透射电子显微镜 相干电子脉冲 纳米区域 超快过程