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1、检索范围：中国学术期刊全文数据库、万方数据资源检索策略：光学or光子晶体or发光or光谱or色散or衍射时间限制：20005年1月-7月检索结果：色散平坦渐渐减光纤纤中色散散特性对对超连续续谱的影影响关键词：导导波与光光纤光学学；超连连续谱；色散平平坦渐减减光纤；群速度度色散随着密集波波分复用用(DWWDM)、光时时分复用用(OTTDM)等大容容量高速速光纤通通信技术术的飞速速发展,高重复复率、多多波长的的超短光光脉冲在在通讯中中的应用用越来越越广泛,而在光光纤中产产生超连连续谱(Supper conntinnuumm, SSC)正正是产生生这种光光脉冲的的有效方方法。光光纤中的的超连续续谱是

2、由由强度较较高的短短光脉冲冲通过光光纤后,通过自自相位调调制(SSPM)、交叉叉相位调调制(XXPM)、四波波混合(FWMM)、受受激拉曼曼散射(SRSS)等非非线性作作用而产产生的,其光谱谱中包含含多种频频率成分分。色散散平坦渐渐减光纤纤(DFFDF)兼具色色散平坦坦光纤和和色散渐渐减光纤纤的特点点,利用它它产生超超连续谱谱所需光光纤长度度较短,对抽运运光的功功率要求求也较低低,因而被被广泛研研究和应应用。但但色散平平坦渐减减光纤的的色散特特性对超超连续谱谱产生的的影响却却未见报报道,本文利利用超连连续谱的的频域全全场方程程,研究了了不同色色散特性性的色散散平坦渐渐减光纤纤中超连连续谱的的产

3、生情情况。详详细计算算了色散散平坦渐渐减光纤纤中不同同初始色色散和渐渐变斜率率下产生生的超连连续谱,以及光光纤的色色散量随随光纤距距离的不不同变化化函数对对超连续续谱的影影响,从频域域全场方方程出发发研究了了色散平平坦渐减减光纤中中超连续续谱(SSC)的的产生。结结果表明明,色散平平坦渐减减光纤的的初始色色散和色色散斜率率对超连连续谱的的产生有有重要影影响,当超连连续谱宽宽度小于于某一特特定阈值值时,谱宽随随初始色色散或色色散斜率率显著变变化；而而当超连连续谱谱谱宽大于于此值以以后,谱宽随随这两个个参量的的变化较较缓慢。并并且发现现色散递递减曲线线为凸型型的光纤纤比色散散线性递递减的光光纤更有

4、有利于产产生宽的的超连续续谱；而而色散递递减曲线线为凹型型的光纤纤不利于于形成宽宽的超连连续谱。计计算表明明经过优优化选择择光纤的的色散参参量,可以得得到谱宽宽达3330nmm的超连连续谱。摘自光学学学报20005年第第1期变耦合系数数非线性性三波导导定向耦耦合器特特性研究究关键词：导导波与光光纤光学学；三波波导耦合合器；变变耦合系系数；全全光开关关在非线性波波导器件件的研究究领域内内,非线性性定向耦耦合器(NLDDC)被被认为有有广泛的的应用前前景,因而颇颇受重视视。非线线性定向向耦合器器的非线线性响应应特性非非常适合合制作全全光开关关。自从从19882年Jennsenn发表关关于非线线性定

5、向向耦合器器的第一一篇文章章以来,不同形形式的非非线性波波导耦合合器件引引起了大大家的兴兴趣。目目前已经经有了针针对平行行双波导导耦合器器,平行多多波导耦耦合器,X型和和弧形双双波导耦耦合器的的一些研研究。本本文报道道了对XX型和弧弧形三波波导耦合合器非线线性耦合合特性的的一些研研究,表明它它们与XX型、弧弧形双波波导耦合合器,平行三三波导耦耦合器具具有不同同的开关关特性,报道了了对高斯斯型及指指数型变变耦合系系数三波波导耦合合器的一一些重要要的全光光开关特特性进行行的研究究,利用四四阶龙格格库塔方方法对指指数型和和高斯型型两类变变耦合系系数三波波导耦合合器进行行了数值值计算。数值计算结结果表

6、明明：变耦耦合系数数三波导导耦合器器可以用用变耦合合系数的的耦合模模方程来来描述。对对单耦合合长度的的指数形形和高斯斯形三波波导耦合合器而言言,功率可可在波导导1与波导导3之间1000%转转换,而波导导2则不可可能达到到1000%的功功率输出出。与双双波导变变耦合系系数耦合合器相比比,在相同同的最大大耦合系系数情况况下三波波导变耦耦合系数数耦合器器开关曲曲线要更更陡一些些,即具有有更好的的开关特特性。与与平行三三波导耦耦合器相相比,变耦合合系数三三波导耦耦合器作作为光开开关的最最大优点点在于开开关曲线线中不存存在振荡荡,从而可可以大大大减小串串话。摘自光学学学报20005年第第1期一种适用于于

7、任意折折射率分分布的等等效折射射率方法法关键词：集集成光学学；等效效折射率率；光波波导；有有限差分分；弯曲曲损耗；绝缘体体硅材料料随着光波导导技术的的发展,光波导导集成器器件结构构日益复复杂,快速、精精确的数数值模拟拟技术对对光波导导的设计计越来越越重要,尤其是是结构复复杂、尺尺寸庞大大的器件件,三维模模拟计算算量巨大大,不利于于实现优优化设计计。为了了将三维维问题简简化为二二维问题题,从而减减小计算算量和提提高计算算效率,目前普普遍采用用的是一一种基于于分离变变量假设设的可以以将二维维折射率率分布简简化为一一维分布布的等效效折射率率方法(efffecttivee inndexx meetho

8、od ,EIMM)。但但这种等等效折射射率方法法是一种种近似的的等效方方法,在某些些情况例例如SOOI脊形形波导结结构时并并不适用用,存在较较大的误误差。有有一些文文献提出出了相应应的修正正方法,但仍未未从根本本上解决决问题。Munowetz提出了一种通过对实际场分布和等效场分布进行拟合来确定等效平板波导的参量的方法,这种算法的精度有所提高,也解决了传统等效折射率方法在波导截止时不适用的问题,但是这是一种纯粹的数值方法,在具体实施中比较繁琐,效率较低。此外,传统的等效折射率方法方法只能用来等效折射率阶变的波导结构,而不适用于任意折射率分布的结构。Velde提出了一种适用于任意折射率分布的方法,

9、但这种方法在实际应用中比较繁琐,而且仍然存在由于分离变量假设引入的误差。本文给出了了一种新新的等效效折射率率方法,可以将将光波导导的两维维折射率率分布精精确等效效成一维维折射率率分布。从从波动方方程出发发,通过严严格的数数学推导导,推导出出一个由由二维光光波导的的模场分分布和折折射率分分布决定定的一维维等效折折射率分分布的数数学表达达式,得到了了一维等等效折射射率分布布的表达达式。该该等效折折射率分分布由二二维光波波导的模模场分布布和折射射率分布布决定。根根据获得得的等效效折射率率分布,就可以以方便实实现三维维光波导导器件的的二维模模拟,如二维维光束传传播法(beaam pproppagaat

10、ioon mmethhod ,BPPM),大大减减小了计计算量,提高了了计算效效率。以以SOII结构为为例对这这种方法法的等效效过程和和得到的的结果进进行了分分析,同时还还计算了了弯曲波波导的弯弯曲损耗耗。与传传统等效效折射率率方法的的计算结结果的对对比发现现,整个等等效过程程原理清清晰,计算简简单,几乎没没有进行行任何近近似,与传统统等效折折射率方方法相比比,有更高高的计算算精度,而且不不受波导导截止条条件的限限制,并且适适用于任任意折射射率分布布的结构构。最后后,文中给给出了一一个利用用这种等等效方法法计算弯弯曲波导导损耗的的例子。新新方法可可以使对对三维结结构(截面为为任意折折射率分分布

11、)的模拟拟简化成成二维模模拟。摘自光学学学报20005年第第1期一高斯光束束斜入射射非平行行法布里里珀罗干干涉仪后后的透射射光强分分布关键词：物物理光学学；透射射光强分分布；多多光束干干涉；非非平行法法布里珀珀罗干涉涉仪；斜斜入射；高斯光光束法布里珀罗罗干涉仪仪(FPPI)由由于在光光谱分析析、激光光谐振腔腔、传感感技术以以及光通通信等方方面的大大量应用用而受到到人们的的广泛关关注。由由于法布布里珀罗罗干涉仪仪的应用用常常和和激光联联系在一一起,而基模模激光光光束具有有高斯分分布,因而人人们对高高斯光束束经过法法布里珀珀罗干涉涉仪后透透射光束束的分布布进行了了大量研研究。在在众多研研究工作作中

12、,人们常常常假定定高斯光光束正入入射法布布里珀罗罗干涉仪仪或法布布里珀罗罗干涉仪仪的两镜镜面为严严格平行行,但在实实际的应应用过程程中,高斯光光束正入入射和法法布里珀珀罗干涉涉仪两反反射端面面严格平平行难于于实现,因而有有必要对对高斯光光束斜入入射(本文的的研究针针对入射射角小于于1)非平行行法布里里珀罗干干涉仪后后光束的的情况进进行研究究。Leee等在在忽略高高斯光束束沿传播播路径上上的衍射射对光斑斑强度分分布影响响的条件件下,采用传传输函数数的方法法对此进进行了研研究。显显然,利用这这种模型型对于入入射光斑斑较小,法布里里珀罗干干涉仪的的端面反反射系数数r较大时时是不合合理的。本文基于多多

13、光束干干涉原理理,从高斯斯光束在在自由空空间的传传输方程程出发,推导了了高斯光光束斜入入射一非非平行法法布里珀珀罗干涉涉仪后的的透射光光强表达达式,研究了了在不同同的入射射角下,非平行行法布里里珀罗干干涉仪镜镜面的不不平行度度(由楔角角来标定定,考虑实实际应用用的情形形,本文楔楔角的取取值小于于0.001)对高斯斯光束的的透射光光分布的的影响：当楔角角为正时时,光强分分布为单单峰结构构,峰值的的右侧不不如左侧侧陡峭,而且光光强逐渐渐衰减到到零,出射光光束的峰峰值强度度随楔角角的增大大而减小小；当楔楔角为负负时,楔角的的绝对值值越大,光强振振荡得越越剧烈,随着楔楔角值的的增大,峰值强强度总体体呈

14、现下下降的趋趋势。峰峰值强度度先下降降得较快快,然后随随着的进一一步增大大,峰值强强度的下下降趋缓缓,最后曲曲线趋于于平坦。在在相同的的楔角下,角越越大,光斑的的峰值强强度越小小,峰值强强度的位位置在负负楔角范范围内所所形成跳跳跃性变变化却越越大。本文利用数数值模拟拟了透射射光束的的分布,讨论了了系统参参量对透透射光斑斑的峰值值强度、峰峰值强度度位置的的影响；并把所所得的结结果与相相关文献献里的结结果进行行了比较较,结果表表明:在入射射高斯光光束具有有较小的的腰斑半半径或法法布里珀珀罗干涉涉仪的两两端面的的反射率率较大时时,必须考考虑高斯斯光束沿沿传输轴轴线的衍衍射效应应。另外外,由于楔楔角为

15、负负的非平平行法布布里珀罗罗干涉仪仪出射光光斑的光光强在“反跳”处急剧剧下降到到零,可利用用这一特特点对距距离进行行精确测测量。摘自光学学学报20005年第第1期一种新颖的的纤栅式式微振动动传感器器的温度度补偿方方法关键词：光光电子学学；光纤纤Braagg光光栅；温温度补偿偿；振动动传感器器大型电气设设备、桥桥梁、高高层建筑筑结构等等出现故故障前的的损伤积积累过程程中伴随随有应变变、振动动等参数数的异常常。其中中,振动的的监测与与分析技技术在工工程应用用和科学学测量中中占有举举足轻重重的地位位。这些些代表前前兆性的的振动信信息往往往很微弱弱,应用传传统的电电磁传感感器和半半导体传传感器监监测时

16、,易受到到周围电电磁环境境和其他他恶劣环环境的干干扰。光光纤传感感器具有有抗电磁磁干扰、灵灵敏度高高等优点点。近年年来,光纤Brraggg光栅(FFBG)应用于于振动传传感是一一个典型型的研究究领域,但它的的中心反反射波长长随温度度的变化化而发生生漂移。为为此,人们提提出了多多种的光光纤光栅栅温度补补偿方案案。典型型的方法法有:利用两两种具有有不同热热膨胀系系数的材材料构成成光纤光光栅温度度补偿组组件；22个光纤纤光栅粘粘贴于磁磁致伸缩缩材料上上感受反反向应变变等。但但所用材材料价高高,并且,块状材材料不是是严格的的温度各各向同性性。双光光栅悬臂臂梁法能能够补偿偿温度效效应,但其响响应频率率太

17、低。俞俞钢,何赛灵灵提出了了光纤光光栅与匹匹配金属属丝通过过V型架来来补偿温温度效应应,但它对对应变没没有放大大。因此此,光纤光光栅应用用于微弱弱振动传传感,以上设设计都有有局限性性。针对对光纤光光栅振动动传感,本文提提出了一一种光纤纤光栅振振动传感感中的主主动型温温度补偿偿方法。经经过理论论分析和和计算,提出了了一种主主动型温温度补偿偿方法。应应用转轴轴连接的的X形,在它的的两端固固定粘贴贴梁保护护的光纤纤光栅,或者直直接固定定波长相相近、并并在其上上加预应应力的光光纤光栅栅。该机机构将力力转换成成2个光纤纤光栅的的互为反反向的应应变。实实验研究究表明:不用粘粘贴梁的的方法可可使应力力灵敏度

18、度达到最最大,温度补补偿达到到最佳。振振动频率率达到7750HHZ、输入入振动驱驱动功率率为2mmW时,仍能检检测到不不失真的的振动信信息。实验分析结结果：测测灵敏度度很低。当当2的抖动动范围仅仅在1的一侧侧、静态态输出光光强比极极大值低低约3ddB时,振动信信号的探探测灵敏敏度达到到最高,这时2个光栅栅恰好处处于陡峭峭的边缘缘滤波状状态。最最灵敏状状态时,输入7550HZZ振动信信号,最小可可探测输输出对应应的换能能器最小小输入功功率为22mW。当当静态张张力将2振动范范围调到到1的不同同侧时,解调出出振动信信号的相相位相反反。实验验结果还还表明:在低频频振动时时输出波波形对监监测波形形延迟

19、很很小,振动频频率达到到7500HZ时,输出波波形与监监视波形形的延迟迟接近,但是是,仍然不不失真。由由于弦上上传输的的是振源源激起的的波,所以,振源与与X架之间间的弦长长是相位位延迟的的另一来来源。由由弦上波波传输理理论可知知,X架处处的相位位延迟随随频率增增大而增增大,实验也也证明了了这一点点。摘自传感感器技术术20005年第第1期有机白光LLED光光转换膜膜的荧光光光谱关键词：有有机光转转换膜；荧光光光谱；诺诺丹明55G(RR)；核核黄素(L)；溴甲酚酚紫(BBCP)；聚乙乙烯(PPOLYY)；AB胶(ABB)膜的制备：实验中,用用热熔法法制备了了有机发发光膜。将将已混合合好的材材料均匀

20、匀地平摊摊在涂有有液体石石蜡的陶陶瓷板上上,将陶瓷瓷板放在在恒温电电炉上加加热,使有机机共轭分分子与分分散系完完全熔融融。用涂涂有液体体石蜡的的玻璃棒棒搅拌熔熔融混合合物,使其完完全混合合,并平摊摊成厚度度约为00.5mmm的薄薄膜。加加热,取下陶陶瓷板,当温度度降至550左右,用刮刀刀轻轻刮刮下薄膜膜。我们们制备的的薄膜为为:1)将同质质量的RR与L分散在在AB中,制备的的R-LL-ABB薄膜；2)将同同质量的的R、L及BCPP分散在在AB中,制备的的P-LL-BCCP-AAB薄膜膜；3)将同质质量的RR、L及BCPP分散在在POLLY中,制备的的R-LL-BCCP-PPOLYY薄膜。以以A

21、B胶为为分散系系的膜的的制备温温度为1120,以POLLY为分分散系的的膜的制制备温度度为1550。AB及POLLY与R、L及BCPP均不发发生反应应。膜的荧光光光谱：结论：实验发现,以AB及POLLY为分分散系,以R、L和BCPP为荧光光物质的的膜的荧荧光谱范范围及荧荧光峰位位基本相相似。在在AB中,染料浓浓度越高高,荧光强强度越高高,峰位红红移；在在POLLY中,染料浓浓度越高高,荧光强强度越低低,峰位亦亦红移。染染料在AAB中有有较高的的荧光量量子效率率。主要要原因是是固化的的AB胶粘粘度高,刚性高高,阻止了了染料分分子振动动与转动动弛豫,减少了了无辐射射过程,导致了了高的荧荧光量子子效

22、率。与与POLLY相比比, AAB是较较好的分分散系。500nm激发时,R、L和AB的质量比为11103的R-L-AB膜的荧光强度较高,此膜发出的荧光与剩余绿光合成光偏橙黄色。R、L、BCP和AB质量比为11104的R-L-BCP-AB膜在460nm激发时光谱范围为480660nm,此膜发出的荧光与剩余蓝光合成光偏蓝白,这主要是由于膜的荧光量子效率不是很高(剩余蓝光较多)。11104的R-L-BCP-AB膜以500nm光激发,其荧光与剩余绿光合成光与白炽灯颜色近似,且比较亮,因而这一浓度的膜最好。以氙灯为光源照射膜,其荧光强度在1h内保持不变。摘自光电电子激光 20005年年01期ZrO2中中

23、Eu3+的发光光特性关键词：ZZrO22；纳米米材料；Eu3+；发光光Eu3+离离子掺杂杂的纳米米氧化物物材料具具有比体体材料高高的猝灭灭浓度,因为纳纳米晶与与体材料料相比,体猝灭灭中心的的数目很很少,对发光光起猝灭灭作用的的主要是是表面猝猝灭中心心,只有处处于相邻邻格位的的概率增增大到足足以形成成连接到到表面的的能量传传递网时时,发光猝猝灭才发发生。所所以,EEu3+离子掺掺杂的纳纳米氧化化物材料料具有比比体材料料高的猝猝灭浓度度。基于于此,本文主主要研究究ZrOO2纳米材材料中EEu3+发光性性质。我我们使用用共沉淀淀法制备备Eu3+掺杂浓浓度为11moll%的3种样品品(退火温温度分别别

24、为6000,8800和和10000)和不同同Eu3+掺杂浓浓度(11,3,5 mmol %)的的3种样品品(退火温温度为8800),讨论论了样品品退火温温度和浓浓度变化化对Euu3+发光光性质的的影响。结论：用3394nnm的紫紫外光激激发掺11moll% EEu3+的在不不同退火火温度下下制备的的ZrOO2纳米材材料,得到Euu3+的5D07F2发射不不同,对于退退火温度度为6000和8000的样品品,它们的的发射在在6044nm处处,而退火火温度为为10000的样品品,发射在在6100nm左左右。我我们认为为:7F2能级受受到较强强的晶场场影响发发生能级级劈裂,劈裂成成4个子能能级,出现两

25、两种发射射,在本文文中为6604和和6100nm的的两种发发射,这两种种发射所所占的分分支比不不同,前一种种发射所所占的分分支比较较大,而后一一种发射射所占的的分支比比较小,因而,6604nnm的发发射占优优势,利用发发射光谱谱得到了了在纳米米材料中中Eu3+离子的的2随退火火温度的的提高而而增加,这是由由于退火火温度越越高,样品的的结晶越越好,样品中中对稀土土离子发发光有负负面影响响的羟基基越少,这使得得样品的的发光增增强。55L6能级的的布居对对Eu3+离子发发光的贡贡献随退退火温度度的升高高而增加加,退火温温度越高高,因电荷荷补偿而而出现的的空穴数数目减少少,同时空空穴数目目的减少少对稀

26、土土离子发发光的负负面影响响降低,这更有有利于55L6能级的的布居；用3994nmm的紫外外光激发发掺不同同Eu3+浓度的的ZrOO2纳米材材料,得到掺掺杂浓度度为3mmol%的样品品的发射射与众不不同,它只有有5977nm处处的一个个宽带发发射,我们认认为出现现这种发发射现象象的原因因是由于于:(11)绝大大部分稀稀土离子子处于极极高的对对称性中中,导致5D07F1的发射射大大强强于其它它位置的的发射,其他位位置的发发射被掩掩盖；(2)这这种样品品具有多多相结构构,而这些些稀土离离子正好好处于极极高的对对称性的的格位上上。这样样, 5D07F1的发射射的位置置向两端端扩展,导致5D07F1的

27、发射射变成了了宽带发发射。摘自光谱谱学与光光谱分析析20005年01期圆锥透镜对对球面入入射光的的聚焦衍衍射特性性关键词：衍衍射；圆圆锥透镜镜；无衍衍射光；稳相位位法圆锥透镜是是目前常常用的产产生近似似无衍射射光的光光学元件件,早在19954年克里里奥德就就研究了了圆锥透透镜的光光束传播播特性,指出该该器件没没有聚焦焦能,入射平平面波经经其作用用后成为为锥面波波,可以无无扩散的的传播到到很远的的距离。理理想的无无衍射光光在物理理上是不不存在的的,因为它它具有无无限的传传播范围围,然而光光学系统统的有限限孔径使使其只能能近似的的保持这这一特性性,即在有有限的传传播范围围内,横向场场分布形形状基本

28、本不变。但但尽管如如此,有限距距离的无无衍射光光在现实实中仍有有相当大大的应用用前景。圆圆锥透镜镜由于通通光口径径大,传播距距离远,应用广广泛，但但锥面镜镜加工困困难,尤其是是要想获获得很长长的焦深深,锥面面面形更加加困难本本文利用用稳相位位法讨论论了当入入射光为为球面波波时,圆锥透透镜的聚聚焦特性性及无衍衍射光斑斑的质量量,得出:选择恰恰当的球球面入射射波,可以增增加圆锥锥透镜的的聚焦范范围,改善沿沿光轴的的光强分分布,同时对对衍射光光斑质量量的影响响很小,能达到到应用要要求对于于半径220mmm,锥角=1110-22的圆锥锥透镜,选择曲曲率半径径为1220014000mmm的球面面入射波波

29、,可使焦焦深扩展展2000mm到到1200mm,整个焦焦深范围围横向场场分布形形状变化化量不超超过155m。计算机模拟拟计算：圆锥透透镜的半半径rb=20mmm,折射率率n=11.5,锥角=1110-22,入射光光的波长长=00.63328m；则则0k(n-11)=0.0049664599m-1入射射波的曲曲率半径径分别为为:10000mmm,12000mmm,14000mmm,(平面波波),当用用平面波波照射圆圆锥透镜镜时焦深深为4000mmm,光强沿沿光轴线线性增大大,采用曲曲率半径径为12200mmm和14000mmm的球面面入射波波,其焦深深分别为为6000mm,5200mm,焦深分分

30、别扩展展了2000mmm,1200mm可可见用球球面波照照射圆锥锥透镜的的确可以以扩展焦焦深,改善光光强分布布,而且球球面波的的曲率半半径越小小,焦深扩扩展的越越长,光强分分布越均均匀,对中心心光斑尺尺寸的影影响也越越大。对对于同一一种入射射波而言言(平面入入射波除除外,其中心心光斑的的半径沿沿光轴是是不变的的),中心心光斑的的半径是是沿光轴轴不断增增大的而而对于不不同的入入射波,在光轴轴上同一一位置中中心光斑斑的半径径是随入入射波的的曲率半半径增大大而不断断变小的的综合比比较,采用曲曲率半径径为12200mmm到14000mmm的球面面入射波波,即使在在=5000mm处处中心光光斑的半半径相

31、对对于平面面入射波波增大不不到155,对于一一般的应应用均可可以达到到要求,其扩展展的焦深深为2000mmm到1200mm,光强的的均匀性性也有所所改善。结论：用球球面波照照射圆锥锥透镜时时,可以增增加圆锥锥透镜的的聚焦范范围,改善沿沿光轴的的光强分分布,同时又又能保证证横向场场能量分分布的质质量。这这种准确确的长距距离光学学基准线线不仅可可以应用用于许多多大型乃乃至巨型型机电设设备(如发电电机组)的安装装测量,光学干干涉仪等等一系列列精密光光学仪器器的装调调对准,还可以以应用于于激光扫扫描测量量物体轮轮廓以及及光电检检测等。摘自光子子学报2005年01期非线性一维维光子晶晶体光开开关与光光双

32、稳关键词：光光子晶体体；非线线性；光光开关；光双稳稳光子晶体是是在19987年年被首次次提出的的概念，它它是折射射率在三三维方向向上呈周周期性分分布的人人工微结结构材料料，其周周期为光光波长量量级，由由于折射射率的周周期分布布使得光光子在光光子晶体体里的传传播类似似于电子子在固体体里的传传播,存在着着能带与与带隙，频频率落在在带隙中中的光波波,在光子子晶体中中任何方方向都将将被禁止止传播。由由于光子子晶体是是人造的的微结构构材料,根据能能带工程程的设计计,可在一一定的范范围内,根据人人们的需需要对其其能带进进行人工工剪裁,从而可可以达到到控制光光子流动动的目的的，人们们还可以以在这种种结构中中

33、去掉(或者用用其他的的结构代代替)一个或或者几个个周期形形成缺陷陷,光波可可以在缺缺陷中传传播，这这种带有有缺陷的的光子晶晶体,其性质质与应用用更加丰丰富。在在可见光光和近红红外波段段,光子晶晶体的周周期为微微米量级级,实现起起来很困困难，而而二维和和一维结结构的光光子晶体体虽然没没有三维维的光子子晶体那那样具有有全方位位的带隙隙,但是他他们在可可见光和和近红外外实现起起来较三三维的光光子晶体体要方便便得多,有大量量的文献献报道了了它们的的应用，如如二维的的光子晶晶体光纤纤、光子子晶体波波导,一维的的光子晶晶体反射射器和宽宽带带阻阻滤波器器等。本本文设计计并制作作了ZnnS/ZZnSee叠层共

34、共20个周周期的一一维非线线性光子子晶体,利用材材料中的的光生载载流子引引起的“带填充充”效应,导致非非线性光光子晶体体具有较较大的光光调制特特性,实现了了低阈值值高效光光开关和和光双稳稳。实验利用在在室温下下具有较较大非线线性和快快速响应应时间的的宽带隙隙光学非非线性III-VVI族材材料ZnnS和ZnSSe交替替蒸镀共共20个周周期在BBK7玻玻璃衬底底上,形成一一维的非非线性光光子晶体体光开关关和光双双稳器件件，两种种材料的的介质膜膜厚度都都为1550nmm，理论论计算中中,当入射射光功率率密度达达到阈值值功率密密度1.01105WW/cmm2时,波长5114.55nm的的Ar离子子激光

35、被被完全移移出光子子禁带,实现了了光开关关。实验验测试得得到双稳稳阈值功功率密度度为1.381055W/ccm2,开关时时间为1100pps 理理论结果果与实验验测试结结果基本本一致。摘自光子子学报2005年第1期折/衍混合合透视型型头盔显显示器光光学系统统设计关键词：头头盔显示示器；衍衍射光学学元件；光学系系统设计计头盔显示器器是一种种新兴的的机载显显示/瞄准系系统。由由于它具具有很多多独特的的优点，更更能满足足现代化化战争的的需要，所所以它的的发展受受到了各各国军方方的重视视。最近近 100 年，头头盔显示示器的图图像源有有了很大大发展，液液晶显示示器以高高分辨力力、高效效率、低低价格、低

36、低能耗和和宽光谱谱等诸多多优点正正逐步取取代传统统的阴极极射线管管。同时时头盔显显示器光光学系统统正逐渐渐向大视视场、高高分辨力力、低重重量和小小尺寸等等方面发发展。然然而宽光光谱图像像源的使使用使像像差校正正更困难难，同时时视场的的扩大会会增加图图像源和和中继光光学系统统的尺寸寸和重量量，破坏坏理想的的重心位位置。而而实际飞飞行头盔盔对重量量和重心心位置的的要求是是比较严严格的，另另外从未未来的航航空发展展角度看看，头盔盔上会有有很多必必需的安安装设备备。从而而使得头头盔设计计人员在在考虑尺尺寸、重重量和重重心位置置等因素素的前提提下，光光学系统统设计任任务更为为困难和和复杂化化。衍射射光学

37、元元件具有有独特的的负色散散特点。在在光学系系统中引引入衍射射面，用用折/衍单透透镜代替替用于消消色差的的双胶合合透镜，可可大大降降低系统统的重量量。且衍衍射光学学元件与与传统的的折射元元件组成成的折/衍混合合光学系系统，同同时利用用了光在在传播中中的折射射和衍射射两种特特性，增增加了光光学设计计过程中中的自由由度，能能够突破破传统光光学系统统的诸多多局限，在在改善成成像质量量、减小小系统体体积和重重量、优优化系统统重心位位置、降降低成本本等方面面具有传传统光学学系统无无可比拟拟的优势势。本文论述了了具有衍衍射元件件的透视视型双目目头盔显显示器的的光学系系统设计计，提供供了视场场角为 40(水

38、平平)330(垂直)、出瞳瞳距离220mmm、出瞳瞳直径112mmm、系统统口径小小于466mm具具有球面面耦合器器和中继继系统的的设计实实例，其其在空间间频率为为 255lp/mm 时，零零视场的的传函接接近 00.5，全全视场的的传函接接近 00.3。折折/衍混合合型光学学系统设设计过程程：首先先，在保保持原有有系统光光焦度不不变的情情况下，将将中继光光学部分分的第二二个光学学元件的的后表面面设为衍衍射面，并并使衍射射面为平平面。在在优化函函数中输输入垂轴轴色差和和有效焦焦距函数数，对中中继光学学系统中中透镜的的结构参参数和衍衍射面相相位函数数的第一一项进行行优化，实实现消色色差并保保持总

39、的的光焦度度不变。完完成后删删除优化化函数中中垂轴色色差和有有效焦距距函数。其其次，在在优化函函数中输输入垂轴轴像差函函数，对对衍射面面的第二二项进行行优化，实实现对单单色像差差的校正正。最后后，在优优化函数数中加入入有效焦焦距和畸畸变函数数，在保保持系统统有效焦焦距不变变的条件件下，对对系统进进行优化化，实现现对像散散、畸变变和垂轴轴像差的的最佳校校正。另另外，由由于头盔盔显示器器佩戴于于使用者者头上，体体积小重重量轻成成为设计计头盔显显示器的的必要因因素，而而优化过过程中中中继光学学系统第第四个光光学元件件提供的的光焦度度可逐渐渐降到很很小，为为减轻重重量和降降低成本本将其删删除，得得到比

40、较较理想的的头盔显显示器光光学系统统。摘自光电电工程2005年第1期Searcch ffor：Keyyworrds=(Phhotoonicc crrysttal fibber) orr Keeywoordss=(SSpecctrooscoopy)DATEE=22005501001 Titlee=(PPhottoniic ccrysstall fiiberr) oor TTitlle=(Speectrrosccopyy)DATEE=22005501001(Keywwordds=(Difffraactiive) orr Keeywoordss=(DDispperssionn) andd Keywo

41、ordss=(OOptiics) DDATEE=22005501001Titlee =(Optticss) annd (Tittle =(DDifffracctivve) or Tittle =(DDispperssionn)DATEE=22005501001Searcch ffromm： EII、ISTTP、INSSPECC、ELSSEVIIER、EBSSCOResullt：The eeffeect of diffferrentt meediuum iin aair holles on phootonnic cryystaal ffibeerKeywoordss:Oppticcal fibb

42、erss;Phootonns;Cryystaals;Strressses;Finnitee diiffeerennce metthodd;Timme ddomaain anaalyssis;Alggoriithmms;Maxxwelll eequaatioons;Cryystaal llattticees;Fibeer ooptiics;Reffracctivve iindeexAbstrractt: IIn tthiss paaperr, tthe rulle oof ttrannsmiissiion chaaraccterristtic of Phootonnic Cryystaal FF

43、ibeer (PCFF) iis ddisccusssed wheen iit iis iinjeecteed wwithh diiffeerennt kkindds oof mmediium andd sttresssedd. BBaseed oon FFiniite-Diffferrentt Tiime-Dommainn (FFDTDD) aalgooritthm, thhe MMaxwwelll eqquattionn grroupp thhat chaangees iin ttimee-doomaiin ccan be traansfformmed intto ddifffereenc

44、tt eqquattionn onn Yeee LLattticee. AAbsoorbiing bouundaary conndittionn iss adddedd inn prropeer pposiitioon aarouund thee laattiice, inn orrderr too trrunccatee thhe aalgooritthm spaace, annd tto ttrannsfoorm thee ellecttrommagnnetiic pprobblemm wiith inffiniite exttenddingg sttruccturre iintoo th

45、he oone witth ffiniite exttenddingg sttruccturre. Thrrouggh ssimuulattingg thhe pphottoniic ffielld ddisttribbutiion of PCFF inn thhis wayy, tthe traansmmisssionn chharaacteerissticcs oof PPCF whiich is diffferrentt frrom thee orrdinnaryy oppticc fiiberr caan bbe ggottten. Whhen thee meediuum iin tt

46、he airr hooless chhangges, foor eexammplee, ttheyy arre iinjeecteed wwithh gaas oor lliquuid thaat hhas speeciaal rrefrracttionn inndexx, sstroong intteraactiion willl bbe bbrouughtt abboutt beetweeen thee meediuum aand thee liightt thhat hass coonduuctiion modde. In thiis aartiiclee, tthe rulle oof

47、 ttrannsmiissiion chaaraccterristtic of PCFF iss annalyyzedd, wwhenn PCCF iis sstreesseed aand injjectted witth ddifffereent kinnds of meddiumm.Sourcce: Prooceeedinngs of SPIIE - Thhe IInteernaatioonall Soocieety forr Oppticcal Enggineeeriing, v 56334, n PPARTT 1, Addvanncedd Seensoor SSysttemss ann

48、d AAppllicaatioons II, 20005, p 1288-1335Nonliineaar rrespponsse oof ssiliiconn phhotoonicc crrysttal miccrorresoonattorss exxcitted viaa ann innteggratted wavveguuidee annd ffibeer ttapeerKeywoordss:Noonliineaar ooptiics;Cryystaal rresoonattorss;Sillicoon;Phootonns;Optticaal wwaveeguiidess;Opticcal fibberss;Ligght abssorpptioon;Inttegrrateed ooptiics;