高质量光刻胶微小透镜阵列的制作

本文对光刻胶熔融法制作微小透镜阵列的机理进行了进一步深入的理论和实验研究，特别是提出和研究了非球面表面的形成问题。对微小透镜，特别是非球面形成过程的参数控制，例如对光刻胶小圆柱的高度、熔融光刻胶和基片的接触角的控制进行了较详细的讨论。我们制出了具有较好性能的微小透镜列阵，并给出了测量结果以及实物和成象照片．最后，给出了一种建议采用的实时控制高质量微小透镜列阵形成的装置方案。

用自聚焦透镜作平行光束与单模光纤的最佳耦合

本文提出一种用两片自聚焦透镜组合而成的耦合系统，可以实现平行光束与单模光纤的最佳耦合文中给出了该耦合系统的参数计算公式，并进行了计算机数字式计算，最后推导给出了最佳结构参数计算的解析公式表明给出的耦合系统具有唯一最佳结构参数解。

纤维光锥与CCD相机的耦合研究

本文就光纤光锥与CCD耦合的理论问题、实践工艺、相关测量等作了详细讨论和介绍，特别是有关高透过率、高分辨率、高传函光锥的研制；光锥与CCD象面的高质量、高稳定可靠耦合以及耦合后的象质评价和传函测定作了重点介绍．最后给出了我们的理论研究和实验结果．

基于光学相干层析成像技术的强散射介质光学特性测量

利用光学相干层析成像技术对强散射介质的光学特性进行了测量研究.通过理论模拟分析了镜面反射条件下散射系数及各向异性因子对外差效应因子的影响.提出镜面反射情况下利用广义惠更斯菲涅尔模型提取材料光学特性的算法.通过对不同浓度的IntralipidTM溶液的测量,获得了可靠的光学散射特性实验结果,并研究了散射系数与其浓度之间的关系,拟合结果显示散射系数与IntralipidTM溶液浓度近似呈线性关系.

非接触式光刻中的微透镜阵列系统

本文介绍一种供非接触式光刻使用的由三片微透镜陈阵叠合成1：1成像多孔径微小光学光刻曝光系统。针对大面积光刻，可以获得良好的分辨率和较大的焦深。本文还介绍了这种微透镜阵列的制作方法。

球对称折射率分布及其光程

近年来人们对变折射率分布中的球对称分布的研究日渐重视。本文进一步深入分析了球对称折射率分布,证明球对称分布中光线的倾斜度核心值即为其积分不变量;一个令人惊异的结果是,麦克斯韦透镜中任意共轭点之间的光程都相等,并可用分布参数表为π/2n_0a。

基于悬臂梁调谐技术的光纤光栅无源振动监测

采用匹配光纤光栅设计了一种结构简单的振动信号无源监测装置 该装置利用悬臂梁调谐技术能够将微小振动信号转化为光电探测器可探测的光强信号 ,利用示波器实现实时监测 实验中对振幅为 3mm的简谐振动信号进行了监测 ,测量结果与振动频率一致 ,可测量 7～ 2 0Hz的振动 ,信噪比不低于 14 .9dB 监测频率受限是因为悬臂梁的性质 ,如采用金属材料或者采用齿轮组对转子进行减速 。

光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot)腔液位传感器

提出了一种用于测量液体容器液位高度的新型光纤F P(Fabry Perot)腔传感器 ,它灵敏度高 ,实现了全光传感和传输 ,特别适用于一些有害、易燃、易爆液体容器液位的测定 详细分析了该类传感器的传感原理 ,并给出了传感头参量设计方法 实验结果表明 ,光纤F P腔传感器测量液位方法简单 ,并且可达到相当高的精度 文中分析了实验中的误差 ,探讨了传感器的稳定性及改进方法 ,是光纤法布里

光学相干层析用于牙齿病变的检测

阐述了适用于牙齿结构成像的光学相干层析成像(OCT)系统。系统光源中心波长为1 310 nm,成像分辨率10μm,在牙内成像深度2 mm,成像速度1幅/秒,系统信噪比100 dB。利用此OCT仪清晰检测到牙齿样品的牙釉质和牙本质,观察到牙釉质与牙本质的分界面以及正常牙齿牙釉质与龋齿牙齿牙釉质OCT图像的区别。进一步设计研制了适用于口腔内探测的小型OCT探头。

干涉条纹计数法光纤Fabry-Perot腔液位传感器

提出一种抗光源波动和外界干扰的条纹计数法光纤Fabry-Perot腔干涉型液位传感器.为适应这种条纹计数法对应变大挠度的要求,采用波纹管作应力弹性元件;对干涉条纹走向(或液位升降判向),分别提出实用的硬件设计方案和计算机软件处理办法;给出一种腔长温度补偿设计;实际制作了双光路光纤Fabry-Perot腔液位传感器,进行了实际气压模拟试验和实际水位测量试验,取得了良好结果.

低损耗阶跃型塑料光纤(SI-POF)工艺的研究

介绍一种用高分子材料研制低损耗阶跃型塑料光纤 ( SI- POF)的新型工艺流程 ,采用甲基丙烯酸甲酯 ( MMA)与其他高分子材料共聚合成一种阶跃型折射率分布塑料光纤 ( SI-POF) .该光纤采用含氟树脂包层 ,可以降低损耗 .原料的精馏提纯、聚合反应、拉丝等整个工艺过程都处在一个密闭系统中 .探讨聚合反应方式对塑料光纤导光性能的影响 ,从而获得性能优异的塑料光纤 ,光纤的使用距离为 5 0～ 1 0 0 m,其导光性能为 :光损耗小于 2 0 0 d B/ km;数值孔径为 0 .35～ 0 .5

温度对光纤法-珀液位传感器腔深度的影响与补偿

在深入研究温度对光纤法珀液位传感器腔深度影响的基础上,提出一种特别的腔结构设计,可以几乎完全补偿温度对FP腔深度影响,使得腔的温度稳定性很好.这种压力式全光型光纤液位传感器的安装非常方便,特别适合于对已有的装载易燃易爆物质的大型油罐、储液罐等进行自动化监测与管理,也适合于一般工业生产与生活中液位的精密监控.

CCD图象采集处理系统性能评价

本文对ＣＣＤ图象采集处理系统性能进行了讨论，并探讨了相应的测试方法．

熔锥型光纤耦合器损耗分析

利用几何光学理论对光纤耦合器的损耗进行分析 ;当环境介质折射率发生变化时光纤耦合器的损耗随之变化 ,理论推导损耗与环境介质折射率的关系公式 ,实验中利用OTDR检测反射光实现环境介质折射率变化的监测 ,利用拉锥机监视损耗的变化 ,得到的实验值与公式计算值基本吻合 。

光学相干层析图像的处理研究

提出一种基于各向异性扩散算法Catté腜偷耐枷翊砀慕椒?通过对阈值k的修改以控制扩散强度,可实现在平滑光学相干层析图像的同时保护图像的边缘特征.对不同样品的光学相干层析图像处理.实验结果表明,改进后的算法更有利于噪音的滤除和边缘特征信息的保护.

自聚焦平面微透镜阵列的制作及其基本特性

讨论了自聚焦平面微透镜阵列的制作工艺及其基本特性。

耦合器分光比的精确控制

利用矩形近似理论对用熔锥法制作的耦合器分光比进行了分析。结果表明,影响分光比的主要因素为耦合区长度。给出了两者间变化的理论公式,并在实验中得到了证实。CorningSMF28光纤耦合器分光比随耦合区长度变化的实验值为0 04%/μm,实验值与理论值基本一致。通过调节耦合区长度,得到了精确的50∶50分光比的光纤耦合器。

环状约束光纤热双金属片F-P腔温度传感器

提出一种改进的光纤法布里—珀罗(F-P)腔结构的热双金属片温度传感器。利用常见的法兰盘光纤连接器,以环状结构约束热双金属片的形变。给出环状约束具体有限元分析结果;环状约束可以简单改变环孔大小灵活适应不同量程的需要;实际制作了环状约束光纤热双金属片F-P腔温度传感器,进行了相关实际测试。

光学相干层析成像色散补偿研究

针对通过增加光源谱宽度来提高光学相干层析成像系统分辨率时样品色散特性的限制作用,分析了色散与光学相干层析成像系统纵向光程分辨率的约束关系.根据物质色散特性,采用数值变换方法对光学相干层析成像相干成像信号进行了色散补偿.实验使用了中心波长1550nm自激发辐射光源和光纤迈克尓逊干涉结构,对水和光学快速扫描延迟线引入的二阶和三阶色散进行了数值补偿并通过相位修正因子来改善补偿效果.确定了一种普适的、快速的数值色散补偿方法.在对水中盖玻片和生物组织和的光学相干层析成像图像的色散补偿实验中取得了良好的效果,证明了方法的可行性.

用反射法自动测量大尺寸样品的折射率分布

针对大尺寸样品的折射率分布测量 ,引入自动扫描装置和适时数据处理系统 ,研究出一种高灵敏度的智能化反射法折射率分布测量仪 ,可进行快速、自动、准确的折射率分布测量 经理论分析和实验研究提出了一套合理的实验数据处理方法 并具体介绍和详尽分析了实验装置 ,讨论了有关理论和实验误差 ,给出了消除各种误差的有效方法 。