基于近场激发与增强的新型多层纳米薄膜结构在非线性光学器件上的应用与发展前景

传统光学引入了远场衍射的尺度极限。自从提出了近场光学技术以来 ,由于近场扫描光学显微镜 (NSOM)系统的复杂性而使得近扬的引入和利用变得困难。具有多层纳米薄膜结构的超分辨近场结构 (Super RENS)的提出改变了这种局面 ,并在诸如超高密度光学数据存储、近场光刻技术、纳米光子学晶体管等领域获得了重要的应用。围绕Su per RENS技术 ,通过综述它的基本原理、物理机制以及各项应用 ,指出了基于近场激发与增强原理的新型多层纳米薄膜结构在未来非线性光学器件上的应用与发展前景     

体全息存储中输入方参数对输出信号的影响

借助基于 4F成像系统的掩模版模拟SLM实验 ,在国内首次实现 10 0 0× 10 0 0高分辨率数据页输入 输出像素一对一匹配的基础上研究了体全息存储系统输入方重要参数 ,如 :输入器件 (空间光调制器 )像素填充因子和输入图案组合对输出器件 (电荷耦合器件 )读出图像的影响 ,为提高全息存储系统输出图像质量、降低误码率提供理论和实验基础。     

求解分数傅里叶变换衍射积分的一种快速算法

在对Lohmann 二型分数傅里叶变换(FRT)和菲涅耳衍射积分进行比较的基础上,给出基于快速傅里叶变换(FFT)求解该分数傅里叶变换和菲涅耳衍射积分的快速算法及算法适用范围.数值模拟实验证明了理论的可靠性和算法的高效性.此快速算法为分数傅里叶变换在工程实际中的进一步广泛应用奠定了基础.     

体全息存储系统中的傅里叶变换透镜设计

提出和设计了一种应用于体全息存储系统的傅里叶变换透镜,是为了适应体全息存储系统对傅里叶变换透镜的特殊要求而设计的。设计中使用了光学自动设计软件ZEMAX。综合各方面考虑,采用双平凸结构,具有以下特点:焦距短,系统结构紧凑;焦距易于改变,以方便实现不同焦距比;工作视场大,能提高体全息存储系统的存储密度;结构简单,容易加工装调,造价低。透镜组用于像素数为1k×1k的空间光调制器(SLM)与CCD匹配对准。     

基于体全息光学相关器的身份认证复合检索方法

体全息相关器具有高速、并行和多通道等特点。基于体全息相关器大幅面、高分辨率、二维数据页结构,将身份认证图文信息进行编码及格式化,组合为适用于光学相关器的图像模板。数据库的图像模板以体全息图的形式存储在铌酸锂晶体中,识别时将待识别的全部或部分身份认证信息输入,光学相关器可快速返回输入图像与所有库图像模板的相关值,从而完成对整个数据库的快速复合检索。介绍了该方法的工作原理、理论模型、编码和组页方法以及复合检索工作流程,给出了演示实验结果。     

探测器光谱响应对光谱仪器波长标定中谱峰位置的影响

一般光电探测器的光谱响应是随波长变化的,这在光谱仪器进行波长标定的过程中,可能会改变标定谱线峰值所在的位置,从而影响标定结果的准确度。为此,针对采用阵列探测器的光谱仪器,建立了以高斯线型为标定谱线轮廓的模型,分析了谱线在探测器上经光谱响应调制及积分抽样后峰值位置发生移动的情况,给出了保证在峰值位置不偏移的情况下探测器光谱响应需满足的条件,特别给出了当仪器分光元件为光栅时,在该条件下结合仪器参数的表达式。为保证光谱仪器波长标定的准确度,在仪器设计阶段,可应用此条件选择适宜的探测器;在仪器应用阶段,亦可根据实际探测器参数,应用此条件选择适宜用于标定过程的谱线。     

基于广义互补编码的目标识别处理器

提出一种广义互补编码方法,用于一步实现数学形态学击中击不中变换,并以非相干光相关器为光学实现硬件,利用液晶投影板作为实时空间光调制器,研制了一台光电混合目标识别处理器.实验结果表明识别率大于90%,并对带有40%噪声,50%缺损和6°以内旋转的图像甚至不同表情的人脸图像均能识别.     

体全息子波相关系统并行性的研究

基于体全息关联存储和子波变换的相关识别系统,具有瞬间多通道并行处理的独特优点。本文从几何角度分析了决定系统并行性的几个重要因素,得出提高系统一次并行输出相关通道数目的主要途径。文中对构建的体全息子波相关系统可实现的通道数目进行了计算,并用该系统实现了120幅人脸图象的识别.     

文字图像编码转换所用的计算全息滤波器

本文研究了用计算全息图实现复空间滤波器的问题,研制了逆滤波器,维纳滤波器和指数型维纳滤波器.将这些滤波器应用于文字图像的编码、译码系统,并对实验结果进行了比较.     

三个二进制输入双通道输出的光学并行逻辑运算

本文利用一种光学投影系统实现了具有三个二进制输入、双通道输出的光学并行逻辑运算。利用我们的方法可以实现三个二进制输入的所有256种布尔逻辑运算,由于是双通道输出,还可以方便地得到全加器输出结果。最后,本文还提出了一种实现输入图形实时编码的光学系统。