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集成成像三维显示系统显示性能的研究进展

中国光学 2012年第3期5卷 209-221页

作者：赵星王芳杨勇方志良袁小聪南开大学现代光学研究所光学信息技术科学教育部重点实验室天津300071

集成成像三维显示技术是利用透镜阵列获取和显示立体图像的一种三维显示技术。本文首先综述了集成成像三维显示系统的特点,考虑其系统性能主要受分辨率、景深和观看视场角的限制,对近年来集成成像三维显示系统在增大分辨率、景深和观看... 详细信息

集成成像三维显示技术是利用透镜阵列获取和显示立体图像的一种三维显示技术。本文首先综述了集成成像三维显示系统的特点,考虑其系统性能主要受分辨率、景深和观看视场角的限制,对近年来集成成像三维显示系统在增大分辨率、景深和观看视场角方面的研究进展做了综合论述,比较分析了各种改进方法的优劣。最后,对我国集成成像三维显示技术的研究现状进行了总结,并简述了本研究小组在该领域取得的若干研究成果。

关键词：三维显示系统集成成像分辨率景深观看视场角

差分干涉表面等离子体共振传感器的优化与验证

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光学精密工程 2013年第3期21卷 672-679页

作者：王弋嘉张崇磊王蓉朱思伟袁小聪南开大学信息技术科学学院现代光学研究所南开大学人民医院

分析了影响相位调制的表面等离子体共振(SPR)传感器灵敏度及动态范围的各种因素。搭建了差分干涉SPR相位检测系统,使用matlab软件模拟了若干因素对该类传感器的灵敏度和动态范围的影响,并使用3种厚度的金膜进行了实验验证,同时实时测量... 详细信息

分析了影响相位调制的表面等离子体共振(SPR)传感器灵敏度及动态范围的各种因素。搭建了差分干涉SPR相位检测系统,使用matlab软件模拟了若干因素对该类传感器的灵敏度和动态范围的影响,并使用3种厚度的金膜进行了实验验证,同时实时测量了牛血清白蛋白与其抗体之间的反应过程。结果显示,入射角度对于灵敏度和动态范围没有影响,而入射光波长、所选金属的介电常数和金膜厚度这3个因素是起作用的。这3个因素中,金膜厚度是比较重要且最易调节的一个。选定金膜后,通过调节入射角和反应物浓度,将抗原抗体反应导致的相位变化限制在系统的线性范围内进行了实时检测。结果表明,对于波长为633nm的光源,在测量牛血清白蛋白与其抗体之间的反应过程中,兼顾灵敏度和动态范围的最优金膜厚度为48nm,此时动态范围为0.013 6RIU,灵敏度为6.67×10-7 RIU/0.01°。

关键词：生物传感器表面等离子体共振传感器相位调制动态范围灵敏度

Single-layered non-interleaved spin-insensitive metasurfaces for wavefront engineering

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Chinese Optics Letters 2023年第1期21卷 32-37页

作者： Ata Ur Rahman Khalid Naeem Ullah 韩遇 Urooj Asghar 袁小聪冯甫 Nanophotonics Research Center Shenzhen Key Laboratory of Micro-Scale Optical Information Technology&Institute of Microscale OptoelectronicsShenzhen UniversityShenzhen 518000China College of Physics and Optoelectronics Engineering Shenzhen UniversityShenzhen 518000China Beijing Engineering Research Center for Mixed Reality and Advanced Display School of Optics and PhotonicsBeijing Institute of TechnologyBeijing 100081China Department of Physics Forman Christian College-UniversityLahore 54600Pakistan

Metasurfaces,two-dimensional(2D)or quasi-2D arrays of dielectric or metallic meta-atoms,offer a compact and novel platform to manipulate the amplitude,phase,and polarization of incoming wavefronts in a desired manner by engineering the geometry of *** polarization control,spin-insensitive metasurfaces have attracted significant attention due to the robustness of circular polarization against the beam misalignment and multi-path *** now,several efforts have been made to realize polarization-insensitive metasurfaces for circularly polarized(CP)wavefront manipulation;however,these metasurfaces only consider the cross-polarization channels and keep the co-polarization channels *** metasurfaces cannot be considered truly spin-insensitive,as one has to carefully choose the analyzer at ***,by combining the polarization-insensitive geometric phase and engineered propagation phase,we propose a spin-insensitive design principle based on metasurfaces that can perform identical functionality(on co-and crosspolarization channels)irrespective of the handedness of incident/transmitted *** a proof of concept,we design and numerically realize two types of spin-insensitive wavefront engineering devices:(1)spin-insensitive meta-hologram and(2)spin-insensitive beam deflector with power splitting *** proposed work is expected to open up new avenues for developing spin-independent metasurfaces-based devices.

关键词： metasurface spin-insensitivity meta-hologram beam splitter

Detection of cylindrical vector beams with chiral plasmonic lens

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Chinese Optics Letters 2022年第2期20卷 182-186页

作者：张创业闵长俊张聿全付亚男李灵王玉龙袁小聪 Nanophotonics Research Center Shenzhen Key Laboratory of Micro-Scale Optical Information Technology&Institute of Microscale OptoelectronicsShenzhen UniversityShenzhen 518060China

The cylindrical vector beam(CVB) has been extensively studied in recent years, but detection of CVBs with on-chip photonic devices is a challenge. Here, we propose and theoretically study a chiral plasmonic lens structure for CVB detection. The structure illuminated by a CVB can generate single plasmonic focus, whose focal position depends on the incident angle and the polarization order of CVB. Thus, the incident CVB can be detected according to the focal position and incident angle and with a coupling waveguide to avoid the imaging of the whole plasmonic field. It shows great potential in applications including CVB-multiplexing integrated communication systems.

关键词： cylindrical vector beam surface plasmon polaritons metasurface optical vortices

狭缝光栅、柱面透镜光栅及其新构型在三维显示中的应用

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中国光学 2011年第6期4卷 562-570页

作者：谢宏斌杨勇赵星方志良袁小聪南开大学现代光学研究所光学信息技术科学教育部重点实验室天津300071

介绍了三维显示技术的研究现状,综述了狭缝光栅和柱面透镜光栅在自由立体显示技术中的重要应用。回顾了各种光栅式自由立体显示系统的结构和原理;提出了如何根据狭缝光栅和柱面透镜光栅的特殊光学性质,在传统的立体显示系统中添加各种... 详细信息

介绍了三维显示技术的研究现状,综述了狭缝光栅和柱面透镜光栅在自由立体显示技术中的重要应用。回顾了各种光栅式自由立体显示系统的结构和原理;提出了如何根据狭缝光栅和柱面透镜光栅的特殊光学性质,在传统的立体显示系统中添加各种光栅形成灵活组合结构来提高立体显示效果,强调了它们在减小串扰、增大视场角、避免摩尔条纹以及提供更全面的三维信息等方面的作用。最后指出基于两种光栅的叠加构成面积大、参数均匀、价格低廉的新型透镜可实现全视差立体显示,对探索自由立体显示技术的研究很有意义。

关键词：视觉光学自由立体显示狭缝光栅柱面透镜光栅

Van der Waals型流体相变问题的渐近稳定性

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北京化工大学学报（自然科学版） 2010年第1期37卷 140-143页

作者：袁小聪陈亚洲施小丁北京化工大学理学院北京100029

研究了van der Waals流体动力学方程组,通过引入人工黏性和周期边界条件,给出了此类流体方程组解的渐近稳定性。计算了带人工黏性的定常解问题,通过局部解的存在唯一性分析和先验估计,证明了定常解在全局范围内的渐近稳定性。

关键词： Vail der Waals流体定常问题渐近稳定性能量方法

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基于表面等离激元光镊的新型纳米热源研究

光学学报 2014年第9期34卷 273-278页

作者：沈军峰张翠娇张聿全王健方晖闵长俊袁小聪南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所天津300071 深圳大学光电工程学院微纳光学研究所广东深圳518060

针对纳米尺度热现象研究的需求,基于表面等离激元光镊对金纳米颗粒的动态操控能力,设计了一种实时、动态、可控的纳米热源。利用有限元法对光镊系统中金纳米颗粒的光热效应与表面等离激元电磁场强度的关系进行了模拟,阐明了由于表面等... 详细信息

针对纳米尺度热现象研究的需求,基于表面等离激元光镊对金纳米颗粒的动态操控能力,设计了一种实时、动态、可控的纳米热源。利用有限元法对光镊系统中金纳米颗粒的光热效应与表面等离激元电磁场强度的关系进行了模拟,阐明了由于表面等离激元和局域表面等离激元的耦合作用导致的电磁场能量聚集和增强,以及同时实现的金属纳米颗粒的光热效应;分析了在该光镊系统捕获金属颗粒过程中颗粒所产生的热效应,并由此得到了实时控制纳米热源热功率的方法。在理论研究的基础上设计实验并证实了该光镊系统中金纳米颗粒基于光热效应的加热能力。结合表面等离激元光镊系统对纳米热源的精确定位操控能力,该系统为纳米尺度热现象的研究提供了灵活而可靠的手段。

关键词：表面光学表面等离基元学表面等离激元光镊金纳米颗粒纳米热源

谱域光学相干层析成像量化技术及其在生物组织定量分析中的应用

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光学精密工程 2012年第6期20卷 1188-1193页

作者：张芹芹吴晓静朱思伟高志袁小聪南开大学现代光学研究所光学信息技术科学教育部重点实验室南开大学人民医院分子医学与纳米光学实验室克莱姆森大学生物工程系

研究了谱域光学相干层析(SDOCT)成像系统的量化技术,通过量化OCT图像来获得生物组织内部的信息特征对组织光学散射特性进行定量分析。给出并讨论了单次散射模型,具有轴向点散射函数(PSF)的单次散射模型和多次散射模型,利用平均A-scan算... 详细信息

研究了谱域光学相干层析(SDOCT)成像系统的量化技术,通过量化OCT图像来获得生物组织内部的信息特征对组织光学散射特性进行定量分析。给出并讨论了单次散射模型,具有轴向点散射函数(PSF)的单次散射模型和多次散射模型,利用平均A-scan算法和非线性最小二乘法曲线拟合,研究不同浓度IntralipidTM溶液的散射特性。实验显示,IntralipidTM溶液的散射系数与浓度在1%～10%间基本呈线性关系,验证了具有PSF的单次散射模型比较适用于本文的谱域光学相干层析成像系统。利用该模型对小鼠的新鲜肝脏进行量化研究,得到小鼠新鲜肝脏在波长λ0为1550nm时的散射系数为8.9mm-1。本文的研究为该项技术今后在临床医学上对各种疾病的诊断和治疗奠定了基础。

关键词：光学相干层析成像生物组织谱域散射模型量化

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摊铺机施工中的调整方法

工程机械与维修 2010年第8期 158-159页

作者：袁小聪路桥华东工程有限公司

正确合理的使用摊铺机，不仅能保证路面施工质量，也能保证摊铺机良好的技术状态，从而延长其使用寿命。本文简单介绍一下摊铺机在使用前输分料系统、熨平板及自动调平装置的调整及使用技术。

关键词：施工质量摊铺机调整自动调平装置技术状态使用寿命使用技术熨平板