高速高精度体全息光学相关器

体全息光学相关器基于体光栅的布拉格选择性,在记录介质的共同体积中利用角度复用存储多幅图像。相关计算时,输入一幅图像可以并行输出所有的相关点,每个相关点的强度代表输入图像与对应库图像之间的内积值。分析了提高体全息光学相关器运算精度和速度的关键技术。总结了近年来采用散斑调制技术降低相关通道串扰,采用二维随机交错方法消除图案依赖行为,采用多样本并行估计方法提高并行运算精度,采用读写分离结构实观系统小型化集成等体全息光学相关器技术方面的研究进展。目前体全息光学相关器已经实现超过7500通道的并行运算能力,运算速度达到138GHz。系统在遥感图像匹配、指纹识别等领域的成功应用证明了其高速高精度运算能力。     

光盘读写斑点二维强度分布测量

提出了用雷顿分析法综合光斑二维强度分布的方法。对显微物镜聚焦光斑进行了实测,结果与理论相符。     

新型平输入/聚焦场阵列波导光栅波长路由器

基于像差理论设计了具有平聚焦场的阵列波导光栅(AWG),其输入部分与输出部分采用对称,成为同时具有平输入场和平聚焦场,可以省略输入和输出波导,使输入/输出星形耦合器可分别直接与光纤阵列连接,结构得到了简化。设计了频率间隔为200GHz的9×9通道平场AWG波长路由器,光场传输模拟结果显示,所有波长的输出信号均聚焦在与传输方向垂直的一条直线上,验证了平场设计的正确性。     

盲均衡化在体全息数据存储中的应用

研究了盲均衡化方法在体全息存储信道中的应用，提出采用非线性盲均衡化的方法改善误码率(BER)，从而提高存储密度。数值分析与初步实验结果表明，盲均衡化方法可以使体全息存储系统的BER得到很大改善，使原始BER从10^-2下降到10^-3。     

亚波长光栅用于实现宽光谱消色散1/4波片的研究

基于严格耦合波理论 ,分析了共振区域矩形位相光栅的衍射特性 :位相延迟与光栅周期、占空比、槽深的关系 ,并设计出在 40 0～ 80 0nm范围内的消色散 1/4波片光栅 ,可以实现较为平坦的衍射效率和位相延迟曲线 ,其中位相延迟可保持在 90°左右 ,最大偏差小于 9% ,达到甚至优于普通二元复合消色散波片。通过对加工及安装误差的讨论 ,得到了影响消色散波片光栅性能的主要加工误差是槽深误差和占空比误差。     

采用图象处理技术的高精度干涉计量系统

一、引言光学干涉计量属非接触的精密检测技术,与触针式测量仪相比,具有不破坏被测表面的特点,且不象触针式测量仪受触点线度的限制,因而兼有较高的空间分辨率。但也存在数据处理不便、瞄准精度差的缺点。干涉图的目视判读精度为λ/10左右。为此,我们采用电视摄像机与计算机对干涉图进行实时判读与数据处理的方法,能在很短的时间内自动输出检测结果,并使干涉条纹判读精度高于λ/120。     

生命科学与科学仪器—为《生命科学仪器》创刊而作

本文回顾了生命科学与科学仪器相互促进共同发展的历史,分析了中国生命科学发展面临的挑战和科学仪器面临的任务,提出没有自主创新的科学仪器,就很难有原始性的技术创新.同时还指出生命科学要发展,科学仪器需先行.     

用于相位检测的电视图象处理技术

光学干涉计量与电视图象处理技术结合具有测量精度高和实时性好的优点。文章讨论了光学干涉计量的干涉图解析法和辅助位相扫描法,介绍了电视图象处理技术。最后给出了新近研制的用于表面槽深检测的系统实例。仪器测试精度优于2nm,测试时间(以10次采样计)小于1分钟。     

汉字平滑和细化快速算法的光学实现

本文提出一种基于二值图象代数的汉字平滑和细化的快速算法,并用光学手段实现。与以往电子计算机处理汉字的方法相比,它具有并行处理和扇入扇出的特点,极大地提高了处理速度。     

二元光学与特殊波面变换的实现

研究产生和变换任意波面的新型光学技术与器件，是现代国防与科技发展的需要在航天预测，核聚变，激光加工及光信息处理等领域中，提出了许多有特殊功能的产生复杂波面的器件的要求，基于传统光学的折射器件仅能实现基本球面和平面波变换；非球面虽具有更多的功能，但加工检验困难，基于衍射原理的全息技术尤其是计算全息为波面变换提供了一种灵活的新方法，但因其衍射效率低下而在许多实际应用中受到限制；八十年代中期发展起来的一