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非均匀关联随机电磁光束的产生

物理学报 2017年第5期66卷 168-173页

作者：昌成成蒲继雄陈子阳陈旭东华侨大学信息科学与工程学院福建省光传输与变换重点实验室厦门361021

从理论和实验两方面对非均匀关联随机电磁光束的产生进行了研究.在理论出棊于相位关联与柑干度的联系推导出非均匀关联随机电磁光束的2×2交叉谱密度矩阵及相干性分布.理论分析表明,这种非均匀关联随机电磁光束中两点间的相干度不仅和... 详细信息

从理论和实验两方面对非均匀关联随机电磁光束的产生进行了研究.在理论出棊于相位关联与柑干度的联系推导出非均匀关联随机电磁光束的2×2交叉谱密度矩阵及相干性分布.理论分析表明,这种非均匀关联随机电磁光束中两点间的相干度不仅和两点间距有关,而且和两点的位置有关.在实验上,利用两个相位型液晶空间光调制器对入射的完全相干光的两个偏振分量分别加载随机相位调制,并测量了随机电磁光束的相干度分布.实验结果表明,光束中间距相等的两点之间的柑干度随着两点与光斑中心的距离的增加而减小.实验结果与理论结果一致.这种非均匀关联的随机电磁光束在自由空间光通信和激光微操控等领域具有广阔的应用前景.

关键词：非均匀关联随机电磁光束空间相干部分相干光

大角度倾斜照明条件下的PIE迭代重建算法研究

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光学学报 2020年第17期40卷 28-37页

作者：昌成成潘兴臣陶华刘诚朱健强中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室上海201800 中国科学院中国工程物理研究院高功率激光物理联合实验室上海201800 中国科学院大学北京100049

提出一种大倾角照明条件下的高精度PIE(ptychographic iterative engine)迭代重建算法。该算法用小角度照明的透射光代替大角度照明的透射光,通过修正角谱传递函数,得到适应大角度迭代的光场传输公式。在非傍轴条件下,该算法能够避免样... 详细信息

提出一种大倾角照明条件下的高精度PIE(ptychographic iterative engine)迭代重建算法。该算法用小角度照明的透射光代替大角度照明的透射光,通过修正角谱传递函数,得到适应大角度迭代的光场传输公式。在非傍轴条件下,该算法能够避免样品面上相位分布欠采样的问题,同时精确计算衍射面上的衍射光斑,为单次曝光PIE成像的进一步发展和实际应用解决了最为关键的技术难题。

关键词：衍射相干衍射成像相位测量光学传递函数

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基于分布估计算法实现散斑场聚焦

激光与光电子学进展 2024年第18期61卷 309-315页

作者：黄惠玲昌成成韩军泉州装备制造研究所福建泉州362000 中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室上海201800 中国科学院福建物质结构研究所福建福州350002

当激光光束经过白漆、牛奶等强散射介质之后会发生多重散射,最终形成随机散斑。提出了一种分布估计算法,分别对入射光的振幅和相位进行调制,实现了光束经过散射介质后的聚焦。理论分析了调制单元总数和迭代次数对聚焦效果的影响,并进一... 详细信息

当激光光束经过白漆、牛奶等强散射介质之后会发生多重散射,最终形成随机散斑。提出了一种分布估计算法,分别对入射光的振幅和相位进行调制,实现了光束经过散射介质后的聚焦。理论分析了调制单元总数和迭代次数对聚焦效果的影响,并进一步探讨了在不同噪声水平下,分别通过分布估计算法、遗传算法、粒子群优化算法和连续顺序算法等方法进行相位调制,然后观察目标位置处光强增强倍数的变化情况。结果表明,相比于其他算法,分布估计算法的调制收敛速度更快,抗噪性能更好,聚焦效果更优。

关键词：分布估计算法聚焦强散射介质反馈优化算法调制

Stimulated Brillouin scattering phase conjugation of light beams carrying orbit angular momentum(Invited Paper)

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Chinese Optics Letters 2017年第3期15卷 21-23页

作者：陈旭东昌成成蒲继雄 Fujian Key Laboratory of Light Propagation and Transformation College of Information Science and Engineering Huaqiao University Xiamen 361021 China

We investigate the stimulated Brillouin scattering （SBS） properties of light beams carrying orbit angular momentum （OAM）. The phase conjugation of light beams carrying OAM is experimentally achieved in an SBS mirror with a random phase plate. The spectrum and the pulse width compression of SBS light are measured. It is shown that the phenomena of pulse compression is observed and OAM conservation is confirmed in the SBS process. The OAM transfer from photons to phonons may find potential applications in photon-phonon conversion-based signal-processing schemes by using OAM multiplexing.

关键词： Angular momentum Brillouin scattering Light Phonons Photons Signal processing Solid state lasers

Linear mathematical model for the unique solution of 3D ptychographic iterative engine

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Chinese Optics Letters 2024年第5期22卷 1-7页

作者：吴丽青齐乃杰昌成成陶华何小亮刘诚朱健强 Key Laboratory of High Power Laser and Physics Shanghai Institute of Optics and Fine MechanicsChinese Academy of SciencesShanghai 201800China National Laboratory on High Power Laser and Physics China Academy of Engineering PhysicsChinese Academy of SciencesShanghai 201800China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

Diffraction intensities of the 3D ptychographic iterative engine(3PIE)were written as a set of linear equations of the selfcorrelations of Fourier components of all sample slices,and an effective computing method was developed to solve these linear equations for the transmission functions of all sample slices *** both theoretical analysis and numerical simulations,this study revealed the underlying physics and mathematics of 3PIE and demonstrated for the first time,to our knowledge,that 3PIE can generate mathematically unique reconstruction even with noisy data.

关键词： 3D imaging 3D ptychographic iterative engine linear equation group unique solution

计算光学成像在惯性约束聚变中的应用及技术进展

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光学学报 2023年第22期43卷 1-33页

作者：昌成成潘良泽徐英明吴丽青陶华刘登陈飞刘诚朱健强中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室上海201800 中国科学院中国工程物理研究院高功率激光物理联合实验室上海201800 装备发展部某中心北京100034

随着能量输出能力的不断提升,高功率激光驱动器运行对光学元件的性能和打靶光束的质量都有了更高要求。传统测量仪器结构复杂、精度有限,难以满足实验需求。朱健强课题组将计算成像技术引入到高功率激光驱动器的参数测量中,精确测量大... 详细信息

随着能量输出能力的不断提升,高功率激光驱动器运行对光学元件的性能和打靶光束的质量都有了更高要求。传统测量仪器结构复杂、精度有限,难以满足实验需求。朱健强课题组将计算成像技术引入到高功率激光驱动器的参数测量中,精确测量大口径光学元件的形貌、应力分布、热畸变等特征,脉冲光束的时间、空间、近远场分布等参量,以及激光与物质相互作用的过程;进一步发展相干衍射成像(CDI)技术,开发出单次曝光三维PIE(ptychography iterative engine)技术、多模态相干调制成像(CMI)技术、分束编码成像技术等,建立了相干衍射成像技术的解析模型,在数学上分析了CDI技术解的唯一性。本文主要综述了课题组在惯性约束聚变中计算光学成像技术应用方面的研究进展。

关键词：计算成像相位测量激光束表征激光放大器

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相干衍射成像的数学唯一解问题研究

中国激光 2024年第19期51卷 303-331页

作者：吴丽青昌成成陶华何小亮刘诚朱健强中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院高功率激光物理重点实验室上海201800 中国科学院中国工程物理研究院高功率激光物理联合实验室上海201800 中国科学院大学北京100049

相干衍射成像(CDI)作为主流的无透镜计算成像迭代技术,一直被广泛地应用于生物成像、波前诊断、光学元件测量等领域。基于CDI和Ptychography技术,Ptychographic Iterative Engine(PIE)技术极大地提高了成像质量和收敛速度。随后,研究人... 详细信息

相干衍射成像(CDI)作为主流的无透镜计算成像迭代技术,一直被广泛地应用于生物成像、波前诊断、光学元件测量等领域。基于CDI和Ptychography技术,Ptychographic Iterative Engine(PIE)技术极大地提高了成像质量和收敛速度。随后,研究人员基于相干衍射成像技术发展了多模态相干调制成像、三维PIE技术、分束编码成像等技术,并将这些技术用于可见光、X射线、紫外光、太赫兹等波段的相位恢复和波前测量。长期以来的相干衍射成像技术缺乏明确的数学解析计算公式和定量的误差分析理论,极大地限制了其作为测量仪器在光学测量和计量等领域的发展和应用。为研究和解决相干衍射成像技术的数学唯一解问题,本课题组建立了一套完备的相干衍射成像系统的底层数学理论模型,计算了CDI、CMI、3PIE、多模态PIE及ePIE等算法的数学解析解,确定了成像中唯一解的条件,为相干衍射成像及其衍生技术的发展和应用奠定了数理基础。

关键词：光计算计算成像相干衍射成像相位恢复唯一解

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滇东北地区滑坡易发性评价

地震研究 2025年第1期48卷 89-99页

作者：刘绍昌白仙富储正伟云南省地震局云南昆明650224 云南南方地勘工程有限公司云南大理671000

在研究滇东北地震滑坡危险区滑坡致灾因子和孕灾环境的基础上,选取了地形、地质、其他共3大类12项评价因子,通过评价因子独立性检验,构建滑坡易发性评价指标体系。随机选取研究区70%的滑坡点作为滑坡易发性评价训练样本,运用GIS空间分... 详细信息

在研究滇东北地震滑坡危险区滑坡致灾因子和孕灾环境的基础上,选取了地形、地质、其他共3大类12项评价因子,通过评价因子独立性检验,构建滑坡易发性评价指标体系。随机选取研究区70%的滑坡点作为滑坡易发性评价训练样本,运用GIS空间分析功能,分别采用确定性系数模型、二元逻辑回归模型以及二者组成的耦合模型进行滑坡易发性评价。选取未参与训练样本的30%滑坡点作为检验样本,使用受试者工作特征(ROC)曲线对以上3种模型的评价结果和精度进行验证。结果显示:高程、坡度、距道路距离、地质岩性、NDVI、年平均降雨量对滑坡易发性影响相对较大。耦合模型的AUC值为0.781,高于确定性系数模型的AUC值0.754和二元逻辑回归模型的AUC值0.748。耦合模型合理性和评价精度高于单一模型,且均符合模型检验要求。耦合模型揭示了各评价因子对滑坡易发性影响的差异性,能够较好地反映滑坡易发性影响因子之间相互权重大小,预测的研究区滑坡的空间分布与野外实际调查结果高度吻合。

关键词：滇东北滑坡易发性耦合模型

维普期刊数据库评论

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教师的教育成功取决于什么?

太原学院学报（社会科学版） 2025年第1期26卷 125-126页

作者：刘庆昌山西大学教育科学学院山西太原030006

1986年7月,美籍华裔物理学家杨振宁获悉他在西南联大的老师吴大猷教授正在台北进行学术访问,心情非常激动,心想着正好趁去参加台湾地区的一个会议为吴教授祝寿。到了台北以后,自然有许多新闻媒体关注。他向记者们说:“吴老师是我一生研... 详细信息

1986年7月,美籍华裔物理学家杨振宁获悉他在西南联大的老师吴大猷教授正在台北进行学术访问,心情非常激动,心想着正好趁去参加台湾地区的一个会议为吴教授祝寿。到了台北以后,自然有许多新闻媒体关注。他向记者们说:“吴老师是我一生研究领域中最早的领路人,没有吴老师在大学里对我的指导,就不可能有我的今天。”对于这件事,人们立即想到的是杨振宁先生的尊师重道,这当然没错,但却忽视了一个比较重要的问题,即吴大猷教授是杨振宁先生在最初研究上的领路人。领路人是什么意思?他至少意味着吴大猷教授因在物理学上闻道在先,已经知道什么样的路径可以把学生带到物理学的高明之处。

关键词：吴大猷杨振宁先生学术访问美籍华裔尊师重道物理学老师吴教授