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利用数字全息干涉术观察RuO_2:LiNbO_3晶体中畴反转的区域特性

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物理学报 2006年第8期55卷 4276-4281页

作者：曲伟娟刘德安职亚楠栾竹刘立人中国科学院上海光学精密机械研究所上海201800 中国科学院研究生院北京100049

利用马赫曾德尔干涉光路和4f光学透镜系统,以部分畴反转的掺钌铌酸锂晶体(RuO2:LiNbO3)的透射光作为物光来记录全息图,并在数值再现过程对其进行频域滤波以实现物场波前信息的数值重建,检测出在一定电压作用下晶体内部折射率变化的二维... 详细信息

利用马赫曾德尔干涉光路和4f光学透镜系统,以部分畴反转的掺钌铌酸锂晶体(RuO2:LiNbO3)的透射光作为物光来记录全息图,并在数值再现过程对其进行频域滤波以实现物场波前信息的数值重建,检测出在一定电压作用下晶体内部折射率变化的二维分布.检测结果证实:晶体中发生畴反转的区域与发生电色效应的区域严格相符.数字全息干涉术非接触、无干扰、无破坏的优势在准实时监控、检测和分析铌酸锂晶体畴反转方面有很好的应用前景.

关键词：畴反转数字全息干涉术电色效应

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二维斜周期阵列的分数泰伯效应

中国激光 2006年第3期33卷 356-360页

作者：曲伟娟闫爱民刘立人鲁伟王春花中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学研究室上海201800

对振幅型二维斜周期阵列分数泰伯效应的研究,可以为设计和制作新型阵列发生器提供必要的理论依据。通过坐标的旋转与倾斜描述二维振幅型斜周期阵列,根据菲涅耳变换公式在理论上研究这类斜周期阵列的自成像效应,并进一步讨论了分数泰伯... 详细信息

对振幅型二维斜周期阵列分数泰伯效应的研究,可以为设计和制作新型阵列发生器提供必要的理论依据。通过坐标的旋转与倾斜描述二维振幅型斜周期阵列,根据菲涅耳变换公式在理论上研究这类斜周期阵列的自成像效应,并进一步讨论了分数泰伯距离处像场的振幅分布与相位分布,给出了具体的相位计算公式。以60°斜交周期菱形阵列为例,模拟计算了它们在各自分数泰伯距离处的像,模拟计算的结果与数学公式推导的结果一致。并简单讨论了利用这种周期结构,设计和制作新型阵列发生器的可行性。另外,还对二维斜周期菱形阵列与正交周期方形阵列在压缩比例和光斑模式等特性上进行了比较分析。

关键词：信息光学衍射分数泰伯效应菲涅耳变换公式

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相位拼接技术在数字全息中的应用

光子学报 2009年第11期38卷 2975-2979页

作者：于瀛洁陈刚戴翠霞曲伟娟上海大学机电工程与自动化学院上海200072 南洋理工大学机械与航空学院新加坡639798

在确保较高分辩率的前提下,提出了一种相位拼接技术以解决数字全息技术中扩大测量面积的瓶颈问题.在全息数字图记录过程中,确保相邻子孔径间具有重叠区域;拼接中采用相关算法确定重叠区域,并利用再现像重叠区域具有相同信息的特点使用... 详细信息

在确保较高分辩率的前提下,提出了一种相位拼接技术以解决数字全息技术中扩大测量面积的瓶颈问题.在全息数字图记录过程中,确保相邻子孔径间具有重叠区域;拼接中采用相关算法确定重叠区域,并利用再现像重叠区域具有相同信息的特点使用最小二乘方法消除由于孔径的移动所产生的倾斜误差;相关计算和最小二乘反复迭代把相邻再现像精确统一到一个坐标系下,从而实现测量面积的扩展.以平面物体的测量为例建立了数字全息相位拼接技术的理论模型,完成了对相位物体的2×2拼接模拟,并在对标准相位板2×2的拼接实验中获得了较好的拼接效果.

关键词：全息技术相位拼接平面轮廓

紫外激光诱导近化学计量比钽酸锂晶体铁电畴反转

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光学学报 2007年第12期27卷 2220-2224页

作者：职亚楠刘德安曲伟娟周煜刘立人杭寅中国科学院上海光学精密机械研究所上海201800

对紫外激光诱导近化学计量比钽酸锂晶体铁电畴反转进行了实验研究。波长为351 nm的连续紫外激光被聚焦在近化学计量比钽酸锂晶体的-z表面,同时沿与晶体自发极化相反的方向施加均匀外电场。实验证实紫外激光辐照可以有效地降低晶体畴反... 详细信息

对紫外激光诱导近化学计量比钽酸锂晶体铁电畴反转进行了实验研究。波长为351 nm的连续紫外激光被聚焦在近化学计量比钽酸锂晶体的-z表面,同时沿与晶体自发极化相反的方向施加均匀外电场。实验证实紫外激光辐照可以有效地降低晶体畴反转所需的矫顽电场,采用数字全息干涉测量技术检测证实在激光辐照区域实现局域畴反转。研究表明采用紫外激光诱导可以实现对近化学计量比钽酸锂晶体铁电畴反转的局域控制。提出了物理机理的理论分析,认为外电场和激光辐照场的共同作用在晶体内部产生高浓度、大尺寸的缺陷结构,缺陷一定程度上降低畴体成核和畴壁运动所需要克服的退极化能和畴壁能,实现激光诱导畴反转。

关键词：铁电体畴反转紫外激光诱导近化学计量比钽酸锂数字全息干涉测量矫顽电场

超短脉冲激光光束在一维反射型体全息光栅中的衍射

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光子学报 2006年第12期35卷 1803-1807页

作者：王春花闫爱民刘立人刘德安王欣曲伟娟中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学研究室上海201800

基于Kogelnik的耦合波理论,研究了在色散效应的影响下,超短脉冲激光光束在反射型体全息光栅中衍射的性质·研究给出了衍射光及透射光在频谱域及时间域的振幅及强度分布、光栅的光谱宽度及衍射效率随光栅参量及入射条件的变化·数值研究... 详细信息

基于Kogelnik的耦合波理论,研究了在色散效应的影响下,超短脉冲激光光束在反射型体全息光栅中衍射的性质·研究给出了衍射光及透射光在频谱域及时间域的振幅及强度分布、光栅的光谱宽度及衍射效率随光栅参量及入射条件的变化·数值研究的结果表明,在光栅记录介质色散效应的影响下,衍射光束的光谱宽度减小,脉冲展宽,衍射效率降低·通过适当的选取光栅参量及入射条件,可以控制衍射和透射光束的频谱和时间强度分布,得到满意的衍射和透射光束的带宽和波形,从而可以将其应用于脉冲整形等技术中·

关键词：衍射耦合波理论体全息光栅超短脉冲光束

Dynamic Phase-Mapping of Domain Nucleation in MgO：LiNbO3 Crystal by Digital Holographic Interferometry

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Chinese Physics Letters 2007年第2期24卷 539-542页

作者：曲伟娟刘德安职亚楠栾竹刘立人 Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics Chinese Academy of Sciences Shanghai 201800

The quantitative phase-mapping of the domain nucleation in MgO：LiNbO3 crystals is presented by using the digital holographic interferometry. An unexpected peak phase at the beginning of the domain nucleation is observed and it is lowered as the spreading of the domain nucleus. The existence of the nucleus changes the moving speed of the domain wall by pinning it for 3 s. Such in-situ quantitative analysis of the domain nucleation process is a key to optimizing domain structure fabrication.

关键词： Phase-Mapping Nucleation Holographic

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空潜信道中基于多光束阵列的二维图案传输

中国激光 2006年第7期33卷 928-932页

作者：鲁伟孙建锋潘卫清曲伟娟朱勇健阳庆国刘立人中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学实验室上海201800

提出了一种利用多光束阵列在复杂散射信道中进行二维图案传输的理论模型。与传统多光束传输方案思路不同,该模型有效利用信道的强散射特性,使各光束充分扩散,在接收面形成交迭区域,成像光学系统在该区域内接收光信号并恢复各发射光束的... 详细信息

提出了一种利用多光束阵列在复杂散射信道中进行二维图案传输的理论模型。与传统多光束传输方案思路不同,该模型有效利用信道的强散射特性,使各光束充分扩散,在接收面形成交迭区域,成像光学系统在该区域内接收光信号并恢复各发射光束的空间位置信息,完成二维图案信息在空潜信道中的多通道传输。视在参数的引入使光束原本在两个不同折射率介质中的传输简化为仅在一种介质中传输的简单问题。实验采用直径为15 mm的微透镜阵列以及长为12.65 m的海水、大气信道来模拟实际信道中的强散射作用,结果表明该模型具有较好的可行性。

关键词：光通信二维图案光传输多光束阵列成像光学

Aperture synthesis based solely on phase images in digital holography

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Chinese Optics Letters 2021年第7期19卷 1-6页

作者： Jun Long Ping Cai Chiyue Liu Weijuan Qu Hao Yan Department of Instrument and Science in Engineering School of Electronic Information and Electrical EngineeringShanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240China Ngee Ann Polytechnic Singapore 599489Singapore

Aperture synthesis is an important approach to improve the lateral resolution of digital holography(DH) *** limitation of the accuracy of registration positions between sub-holograms affects the quality of the synthesized image and even causes the failure of aperture *** is a major issue in aperture synthesis of *** intensity images are utilized to find the registration positions of sub-holograms in aperture *** improve the accuracy of registration positions, we proposed a method based on similarity calculations of the phase images between sub-holograms instead of intensity ***, a quantitative indicator, degree of image distortion, was applied to evaluate the synthetic *** are performed and the results verify that the proposed phase-image-based method is better than the state-of-the-art intensity-image-based techniques in the estimation of registration positions and provides a better synthesized final three-dimensional shape image.

关键词： digital holography synthetic aperture registration position phase image

Red Laser-Induced Domain Inversion in MgO-Doped Lithium Niobate Crystals

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Chinese Physics Letters 2007年第4期24卷 971-974页

作者：李大汕刘德安职亚楠曲伟娟刘立人张娟 Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics Chinese Academy of Sciences PO Box 800-211 Shanghai 201800 School of Communication and Information Engineering Shanghai University Shanghai 200072

A laser beam at wavelength 647nm is focused on a sample of 5mol% MgO-doped lithium niobate crystal for domain inversion by a conventional external electric field. In this case, a reduction of 36% in the electric field required for domain nucleation （nucleation field） is observed. To the best of our knowledge, it is the longest wavelength reported for laser-induced domain inversion. This extends the spectrum of laser inducing, and the experimental results are helpful to understand the nucleation dynamics under laser illumination. The dependence of nucleation fields on intensities of laser beams is analysed in experiments.

关键词： OPTICAL PARAMETRIC GENERATOR ULTRAVIOLET-LIGHT LINBO3 FIELD