利用飞秒激光在玻璃内制作Dammann光栅

利用重复频率为1kHz、中心波长为775mm,脉宽为150fs的飞秒激光在玻璃内部制作了一个7×7点阵Dammanm光栅,使用He-NE激光进行了衍射实验,并对加工误差进行了分析.     

神经元网络后向传播算法的Dammann光栅设计

提出了一种基于神经元网络后向传播算法的二元光学设计新方法，该法的突出特点是可以获得较快的收敛速度和较好的均匀性。最后给出６个Ｄａｍｍａｎｎ光栅的设计结果。     

偶数束亚波长Dammann光栅结构的矢量衍射优化设计

传统的基于标量衍射理论方法设计的Dammann光栅衍射效率较低。基于严格耦合波理论和遗传算法,介绍了亚波长结构偶数分束数Dammann光栅的设计方法。利用优化程序设计了多个光栅结构并对设计结果进行了分析,讨论了关键参数的选取及设计参数和光波偏振态的变化对分束效率和均匀性的影响。仿真结果表明所设计的偶数束Dammann光栅分束均匀性很好并且分束总效率均达到93%以上,而零级衍射效率均降到了0.64%以下,达到了较好的去零级衍射的效果。     

大点阵数二维Dammann光栅的制作与研究

报道了我们制作的二维Ｄａｍｍａｎｎ光栅──６５×６５大点阵光栅的实验方法和研究结果。在氮化硅膜上进行光栅图形的光刻和反应离子刻蚀，成功研制出６５×６５等光强分束Ｄａｍｍａｎｎ光栅。     

激光加工中光束变换技术研究

激光光束形状和能量分布直接限定了激光加工的应用.为满足不同的激光加工要求,必须对激光光束进行光束变换.应用旋转棱镜和组合光学系统能够实现实心和环状光束之间的相互变换.从几何光学角度对旋转棱镜组合光学系统进行了理论分析和实验.通过调整正负旋转棱镜的间距d,荻取不同形状和能量分布的激光光束.实验结果表明,基于旋转棱镜组合光学系统的光束变换技术,有效地实现了多种形式的光束变换,提高了激光束的利用率,在激光k_T-领域中具有广泛的应用前景.     

对达曼光栅进行二维扩展的矩形孔径光栅设计

介绍一种二元光学元件的设计方法。为了克服达曼光栅在二维设计上的局限性,采取均匀采样的矩形孔径编码方式进行优化设计。结果表明:与达曼光栅相比,不仅可将总衍射效率提高10 %以上,还可得到更多样的二维设计图样,只是输出点阵均匀度略低于达曼光栅。因此,在均匀度要求不太高的高强光束变换中,这种二值型位相光栅的设计方法对于设计二维衍射图样十分简便有效,且其计算结果易于加工制作,具有很高的应用价值。     

用于实现激光高效率加工的光束整形技术

激光凭借其穿透性和高强度的独特优势,已在加工领域得到广泛应用,但为了实现激光加工的高效率、高精度指标,需要对激光进行空域整形和时域整形。空域整形技术主要是基于折射原理、衍射原理或偏振原理的整形技术,时域整形技术主要包括脉冲压缩技术和脉冲序列控制技术。     

利用二元光学技术进行激光光束耦合叠加的新方法

本文提出用以实现激光光束耦合叠加的新方法。采用模拟退火算法进行的一维数值模拟结果表明,在衍射光学元件位相16阶量化的情况下,可以实现效率为98．6％,误差小于9．8e-4。另外进行的误差分析表明,在衍射光学元制作过程中最大蚀刻误差小于10％的情况下,可以很好地实现激光束的耦合叠加。     

高斯光束变换与激光校枪瞄准仪光学系统设计

描述了He-Ne激光准直系统的激光光学设计问题。着重叙述了ABCD定律在光学系统轮廓尺寸计算中的具体应用，得到了一些与几何光学相区别的、有用的公式、结果及曲线。讨论了高斯光束经过准直系统变换后的一些问题。给出了一个基模输出He-Ne激光的准直系统结构设计结果，因而对激光准直仪的设计具有普遍参考价值。     

光折变达曼光栅的制作

本文实验证明了一种制作达曼光栅的新方法：在ＬｉＮｂＯ３：Ｆｅ晶体中利用成像和光折变校应制作光折变达曼光栅．用这种方法制作的达曼光栅除了具有传统达曼光栅的特点，还具有制作实时、简便、可以循环使用的优点．相信在集成光学、光学信息处理中会有重要的应用前景．     

实现灵活光束转换的二元光学器件及其应用

介绍了一种可将线阵半导体激光器的光束转换为光斑截面为矩形的准平行消像散光束的二元光学器件，并讨论说明其设计原理、加工制作方法、测试实验结果及应用。     

激光淬火中二元光学光束整形器的设计

从激光淬火中激光辐照下工件表面各点散热的非均匀性出发，提出将人射激光高斯波面变换为与散热非均匀性相匹配的二次抛物型波面的原理，并据此设计了二元光学波面整形器。改进了Y-G算法，计算出实现这种变换的整形器的位相函数。计算结果表明：其衍射效率为98．61％，最大相对偏差为0．18％。     

基于体光栅的多阵元光纤激光组束

针对外腔谱组束和主振荡功率放大(MOPA)组束方案中存在的问题,基于体光栅极窄的波长选择性和角度选择性,提出了两种多阵元光纤激光组束方案.为克服外腔谱组束中阵元数目受衍射元件有限频谱范围的限制,提出了一种基于级联体光栅的谱组束方案,该方案可使组束阵元数目随光栅数目倍增;提出了一种基于重叠体光栅的MOPA组束方案,该方案通过重叠体光栅的双向复用提供光学反馈,使系统无需复杂的相位检测与控制就可实现各阵元光束的相位锁定.     

激光加热过程中奥氏体形成的转变

应用ＳＥＭ分析方法比较详细地研究了２０，４５，Ｔ１０和铸铁在激光热处理中奥氏体形成的转变，着重研究了奥氏体的形核位置，并讨论了激光加热条件下Ａｃ１，Ａｃ３转变点的确定。对Ｆｅ－Ｃ合金，Ａｃ１＝Ａ１＝７２７℃，对一般亚共析钢Ａｃ３＝１３６０３．９（ｌｎ０．２２ｄ／ξ２ｖ）－１。     

达曼光栅的计算机辅助设计

达曼(Dammann)光栅作为一种常用的分束器件,在光互连、光通信、光计算和多重成像等领域已广泛应用。在介绍Dammann光栅设计原理的同时,重点论述了Dammann光栅的计算机辅助设计过程。     

一种非成像式大功率激光变换系统的理论研究

详细研究激光通过光学系统后的分布对深入研究激光与物质相互作用具有重要意义。从任意给定的光束分布出发 ,较详细地考虑了激光的衍射过程 ,研究一个已经获得工业应用的激光变换系统。