高斯光束的透镜耦合系统参数的确定

准直-聚集的透镜耦合系统是高斯光束在光纤之间的耦合的一种常用方法.本文在分析单透镜对高斯光束的变换后束腰半径变化规律的基础上,得出了确定准直———聚集透镜组成的耦合系统参数的一般方法,并给出实例进行了验证.     

基于TracePro的LED透反式准直器设计与仿真

利用几何光学原理设计了自由曲面的反光杯和菲涅耳透镜模型,小角度光线通过菲涅耳透射准直,大角度光线通过反光杯准直。使用Matlab软件计算出初始结构参数,利用三维建模工具软件进行曲面拟合并建立几何模型。将几何模型导入TracePro软件进行优化模拟照明。光源采用发光面积1 mm×1 mm的LED芯片,视角为160°。结论:透反式准直器极大提高了光能利用率,不考虑材料吸收等损耗,准直器传输效率约为90%;准直性能与预期相符,半光强角度小于3°。该设计结构紧凑,准直效果良好。     

多模光纤准直器出射光场分析

多模光纤的出射场被描述为高斯-谢尔模型,利用菲涅尔公式分析多模光纤准直器的出射光场,得到其光强按高斯分布的结果;同时计算了多模光纤准直器的工作距离.对该器件的设计提供理论指导.     

光发射接收器及与光纤的耦合

用熔融法在多模光纤端面制作半球微透镜 ,与自制的光发射接收器耦合 ,基于此装置 ,进行了光纤通信实验 .     

半导体激光器和光纤耦合的实现方法

从波动理论出发,分析了半导体激光器与光纤耦合的理论,讨论了实现半导体激光器和光纤耦合的方法,其中锥端球面微透镜耦合效率可达到80%,展望了半导体激光器和光纤耦合技术的发展前景。     

光纤结构与特性实验设计

光纤在现代通信、传感等领域发挥着非常重要的作用。设计了一套观察光纤端面结构,测量光纤衰减损耗,并利用光纤弯曲损耗特性制作光纤衰减器的实验。实验的建立不仅让学生对光纤的结构和基本特性有一个直观的认识,同时也锻炼了学生的实际动手操作能力。     

SiO2光学微球的制作与谐振谱测试分析

采用一种新的、洁净的电极放电电弧加热光纤末端的方法制作了SiO2光学微球,得到微球直径在40μm～300μm之间。通过锥光纤与微球腔的耦合,用300kHz线宽的可调谐振激光光源的光波测试系统,以1pm步长从1530～1560nm扫描激发微球的回廊模,用以测试和分析了微球腔的形貌相关谐振谱,为制作基于微球的光纤通信器件提供研究基础。     

飞秒激光脉冲精密制作微流光纤器件及其应用

微流光纤器件是一种性能优良、应用广泛的集成光子器件.本文详细论述了飞秒激光脉冲在普通单模光纤和光子晶体光纤中制作微流光纤器件的方法,并对其应用进行概述与展望.随着飞秒激光精细加工技术的发展,将会制作出性能更加优良的微流光纤器件,推动集成光子学的进一步发展.     

提高光纤端面处理与熔接质量的技术探讨

提高光纤端面处理水平、减小光纤熔接损耗是目前光纤接续工作的技术难题。采用高档光纤切割机和第四代光纤熔接机,同时用OTDR进行过程监测可使熔接损耗达到0．02dB以下。本文对减小光纤熔接损耗的关键技术进行研究与探讨。     

单模光纤的色散和损耗特性测量系统

光纤的色散引起传输信号的畸变,而损耗则引起光能的衰减,因此色散和损耗在很大程度上决定了光传输系统的通信容量和中继距离.目前长距离、大容量光纤通信系统中多采用单模光纤,故测量单模光纤的色散和损耗特性非常重要.简要分析了光纤的色散和损耗的概念,然后分别介绍了用相位移法和插入法测量单模光纤的色散和损耗的实验方法与系统.该实验系统可以同时满足单模光纤的色散和损耗特性测量需要,设备简单、集成度高、成本低、操作简便.     

偶次非球面镜在指纹采集系统中的应用研究

指纹识别的技术实现,其理论基础就是光电数字图像处理,故采集到的指纹图像的质量好坏对后续图像处理的难易至关重要。设计出清晰、畸变小甚至无畸变的指纹识别镜头是制造指纹识别仪的关键。随着光学加工技术的发展,目前非球面镜片已广泛应用于光电产品的各个领域,本文采用普通材质的棱镜及非球面透镜,可使指纹采集系统的畸变控制在0.2%以内。     

指纹识别系统的光学设计

指纹识别系统对图像的畸变要求很高,因此设计出清晰、畸变小甚至无畸变的指纹识别镜头,是制造指纹识别仪的关键。本文采用普通材质的光学棱镜和透镜,根据“向甫鲁条件”设计出了清晰且无梯形畸变的指纹识别镜头,采用该装置组成的指纹识别系统具有识别速度快、精度高、价格低廉以及装置比较简单等优点,有较高的实用价值。     

薄透镜组合的基点与基面位置的讨论

计算了两透镜组合的基点与基面,讨论了几种常见光学仪器基点的位置.     

旋转椭球面薄透镜组的光心

首先讨论了单个旋转椭球面薄透镜的光心,在此基础上,根据等效光学系统理论,对旋转椭球面薄透镜组的光心定义、性质和位置进行了详细探讨和研究,最后讨论了空气中旋转椭球面薄透镜组在几种特殊情况下的光心位置.     

如何判断透镜的光学性质

在物理教学中,不少学生对透镜的光学作用存在着疑问.作者从理论上给出一个清晰的判断方法:若光线自左向右传播且在统一的符号原则下,从像方焦距的正负来进行判断透镜的性质.即:若f′>0则为会聚透镜,若f′<0则为发散透镜.     

凹透镜的焦距测量误差与光心指示偏差间关系

透镜加工很难避免光心不出现偏离,同时在测量透镜的焦距过程中需要将透镜利用支架置于光具座上,这些因素必然导致光心的实际位置与轨道刻度尺上的指示位置出现偏差(简称光心指示偏差),最终必然给焦距测量带来误差。实际测量过程中经常发现,即便是同一套光学仪器,多次测量结果间时常出现很大的偏差。通过分析研究,对辅助法测量凹透镜焦距系统建立了数学模型,推导出透镜的焦距与物距、光心指示偏差之间的函数关系式,总结了光心指示偏差对焦距测量误差的影响规律,即物距越大焦距测量误差越小,并且光心指示偏差左偏情形导致焦距测量值大于标称值;反之,小于标称值。实验验证显示,依据该规律可显著提高焦距的测量精度。     

How gender shaped science and education: A history of nutritional sciences in the 19th and 20th centuries

Many societies view the world as composed of two distinct and complementary spheres: the female (domestic) sphere and the male (public) sphere. Because science was part of the male sphere, women were inhibited from pursuing a career in scientific research. However, the more limited female sphere often found within university departments of home economics provided women some space to establish their own research agendas. Using the lens of the history of nutrition, we can see how this universe of separate spheres had, and continues to have, both negative and positive effects for women in science.     

我国网络社会构建公共领域的困境分析

公共领域是一个处于私人领域和国家之间的社会交往及理性批判空间,其核心是公共利益和公共意志。网络的发展无疑给公共领域的构建带来新的机遇,但也助长了消费主义的泛滥,带来了严格的信息过滤以及社会群体极端化、分裂化的倾向,使公共领域的构建面临新的困境。而这一困境的解决有赖于自由表达体制的建立和政治现代化的进程。     

消球差旋转二次曲面的成像理论

当今光学仪器中，大都使用球面透镜，而这种透镜易形成较大像差，非球面透镜能够克服球面透镜的缺点．具有很高的实用价值．本文给出了消球差旋转二次曲面和消球差旋转二次曲面透镜，利用这种透镜能提高光学仪器的成像质量、简化内部结构．