扁长型微瓶腔中的回音壁模式选择及Fano谐振

微瓶腔在腔动力学、非线性光学、高灵敏度传感和微型激光器等领域具有非常大的应用潜力.首先,从亥姆霍兹方程出发,详细研究了微瓶腔中的模式场分布理论.利用电弧放电加工方法,制备了扁长型微瓶腔.其次,采用光纤锥波导耦合方式有效激发了微瓶腔中的径向模式和轴向模式,并且通过调节微瓶腔与波导的耦合间隙,实现了对微瓶腔的欠耦合、临界耦合和过耦合三种耦合状态控制.实验中,光谱中回音壁模式得到很好的模式定位和识别,最大品质因子Q值达到1.78×10^8.通过采用接触式耦合来增强调谐的稳定性,控制不同的耦合位置实现了谐振模式选择性激发,得到了稳定并且干净的谐振光谱.最后,通过选择光纤锥波导直径观察到了Fano谐振效应.所展示的结果对增强微腔传感、非线性光学和腔动力学等应用有重要意义.

一种便捷的远心三维测量系统标定

随着加工技术的快速发展,条纹投影三维测量在微小物体方向得以迅速发展,采用远心镜头已经成为条纹投影显微三维测量最重要的方法之一。然而,当使用基于单应性变换多平面标定法对远心相机进行标定时,无法直接获得相机外参的封闭解。在单应性变换平面标定法的基础上,对双远心三维测量系统提出了一种便捷的标定方法,能够直接获取远心相机的外部参数。通过建立2个间隔一定高度标定板平面之间的面内旋转和平移关系,能够得到标定板平面控制点的三维坐标信息,进而完成外参封闭解的求解。该标定方法仅需要借助一个可以在参考面上任意放置的标准测量块就能完成远心三维测量系统的标定,具有高灵活性和实用性。

一种基于RGB多通道的高动态范围三维测量方法

为了测量具有高反射率表面的物体,提出了一种高动态范围三维测量方法,利用彩色相机红(R)、绿(G)、蓝(B)三通道光强不同的特性,融合获取高动态范围(HDR)条纹图片。利用π相移背景归一化傅里叶变换轮廓术去除环境光的干扰,减小物体表面反射率的影响,获取三维形貌。实验表明本方法能有效测量具有高反射率表面的物体。与其他方法相比,本方法投影的条纹较少,测量效率较高。