改进型对称分束偏光棱镜

为了得到对称分束的偏光棱镜,采用了对常规渥拉斯顿棱镜进行改进的方法,即通过修正o光束的出射端面来实现对称分束。得到了o光束出射端面的修正角与棱镜的结构角之间的关系式。以632.8nm波长为例分析了o光束出射端面的修正角与棱镜的结构角之间的关系曲线和修正角与波长的关系曲线。结果表明,此种设计既可实现对称输出,并且具有设计简单,加工方便等特点。

云南天文台激光测距系统激光特性参数的测量分析

通过激光光腰位置能量分布测量,在已知激光发散角的情况下,直接计算得到光腰半径、光束质量因子等重要参数,更加深入的分析了云台激光束情况,对于测距时激光发散角的控制具有重要意义。从激光能量分布的测量结果看,可把激光的最小发散角压缩到1″,达到大气视宁度水平,从而提高系统的极限测距能力。

高功率In Ga As量子阱垂直腔面发射激光器的研制

采用AlAs氧化物限制工艺实验制备了衬底出光的高功率大出光窗口 (直径为 30 0 μm)InGaAs/GaAs量子阱垂直腔面发射半导体激光器 ,实现了器件室温准连续工作 (脉冲宽度为 5 0 μs ,重复频率为 10 0 0Hz) ,并对器件的伏安特性、光输出特性、发射光谱 ,以及器件的远场发射特性等进行了实验测试 器件阈值电流为 4 6 0mA ,器件的最大光输出功率为 10 0mW ,发射波长为 978.6nm ,光谱半功率全宽度为 1.0nm ,远场发散角小于 10° ,垂直方向的发散角θ⊥ 为 8° ,水平方向的发散角θ∥ 为 9° 。

半导体激光器圆波导的低耦合损耗机制分析

设计了一种具有圆对称波导的半导体激光器 ,利用有限差分 -光束传播法 (FD- BPM)研究了半导体激光器圆波导的远场图象 (FFP)与波导参量的关系 。

半导体激光束准直技术

本文根据半导体激光束的像散椭圆高斯光束特性，设计实用的半导体激光束准直系统的光学结构，并给出其参数计算的正确公式，修正了文献[5～8]中相应的公式．

基于对称双模耦合器的波长可切换柱矢量光纤激光器

为了实现高纯度脉冲柱矢量光的输出,提出并搭建基于对称双模耦合器的波长可切换的被动锁模柱矢量全光纤激光器。根据光纤传输原理得到基模向高阶模转换的折射率匹配直径,运用模式耦合模理论及光束传播法模拟分析了对称双模耦合器的结构参数对模式选择及耦合特性的影响,采用熔融拉锥法并免去传统的模式选择耦合器制作上的预拉锥工艺制作了对称双模耦合器,通过搭建一套被动锁模柱矢量全光纤激光器实现了中心波长1039 nm和1068 nm可切换、脉冲时间间隔为113.8 ns、重频为8.78 MHz、脉宽660 ps/656 ps、最大输出平均功率为5.25 mW/5.2 mW、模式纯度大于97%的柱矢量光输出。实验验证了对称双模耦合器的可行性,为后续高纯度柱矢量光的获得提供一种可行的方案。

一种精确测量透镜焦距的方法

本文运用激光束、分光计在光具座上测透镜焦距，对导致实验中测量的各种误差原因进行了分析探讨。

ABCD矩阵与像散椭圆高斯光束的传输变换

从高斯光束复参数的三角形式和菲涅耳数出发，利用复数分式线性变换方法推导出高斯光束变换的类几何光学公式和焦移公式．分析像散椭圆高斯光束的传输变换特性，推导出半导体激光束的像散校正与旋转对称化变换公式．修正和扩展了某些文献中的表达式．设计了半导体激光水准仪的光学系统．

表面等离子体无掩膜干涉光刻系统的数值分析(英文)

表面等离子体激元具有近场增强效应,可以代替光子作为曝光源形成纳米级特征尺寸的图像.本文数值分析了棱镜辅助表面等离子体干涉系统的参量空间,并给出了计算原理和方法.结果表明,适当地选择高折射率棱镜、低银层厚度、入射波长和光刻胶折射率,可以获得高曝光度、高对比度的干涉图像.入射波长为431nm时,选择40nm厚的银层,曝光深度可达200nm,条纹周期为110nm.数值分析结果为实验的安排提供了理论支持.

一种新型长周期光纤光栅扭曲特性的研究

发现高频聚焦CO2激光脉冲三束对称写入法制备的长周期光纤光栅(LPFG)具有新奇的扭曲特性:首先,当被扭曲光纤和长周期光纤光栅长度接近时,扭曲特性有明显的方向相关性,顺时针扭曲时,谐振波长和峰值损耗随扭曲率的增大而减小;逆时针扭曲时,谐振波长和峰值损耗随扭曲率的增大而增大,并与之成良好的线性关系,其平均灵敏度分别为0.133 nm/(rad.m-1)和0.061 dBm/(rad.m-1);其次,当被扭曲光纤远长于长周期光纤光栅时,扭曲特性随扭曲率变化周期性起伏,而且起伏次数(10次)超过光纤被扭曲周数(6周),但整体特性基本保持不变。利用扭转光栅导致椭圆双折射理论对扭曲特性进行了解释,并发现光栅内部固有线性双折射对扭曲特性有着重要的作用。

半导体激光束的成形变换

本文利用矩阵光学方法研究像散椭圆高斯光束的变换特性，推导出正确的半导体激光束的校正像散与旋转对称化变换公式。

猫眼腔激光器光束合成轴对称线偏振矢量光束

提出了一种将猫眼腔氦氖激光器与马赫-曾德尔干涉仪相结合、通过模式叠加生成多种轴对称线偏振矢量光束的新方法。利用猫眼腔激光器获得了TEM00、TEM01、TEM10、TEM11、TEM20、TEM21、TEM30、TEM31等多种激光横模;利用马赫-曾德尔干涉仪通过模式叠加获得了四种不同形式的轴对称线偏振矢量光束,其偏振级次和初始偏振方位角分别为(+1,0°)、(+1,-90°)、(-1,0°)和(-1,90°);测量了生成光束经过线偏振片的强度分布,验证了生成光束的偏振分布特性。利用该方法可在同一系统上通过调制猫眼腔激光器生成多种形式的轴对称线偏振矢量光束,无需特殊光学元件,成本较低,操作简单。