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期刊信息/Journal information
光学学报
光学学报

曹健林

月刊

0253-2239

aos@siom.ac.cn

021-69918427

201800

上海市嘉定区清河路390号（上海800-211信箱）

光学学报/Journal Acta Optica SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是国内外公开发行的光学学术刊物，反映中国光学科技的新概念、新成果、新进展。内容主要包括量子光学、非线性光学、适应光学、纤维光学、激光与物质相互作用、激光器件、全息和信息处理、光学元件和材料等。为我国光学科技人员与国内外同行进行学术交流、开展学术讨论以跟踪学科前沿和发展我国光学事业服务。
正式出版
收录年代

    水下轨道角动量光通信

    王健王仲阳
    1-31页
    查看更多>>摘要：回顾了水下轨道角动量(OAM)模式光通信的研究进展,简要介绍了OAM模式的原理和产生、测量方法,全面综述了水下OAM模式的多种光通信方式(编码、复用、广播)以及涉及空水界面的光通信和快速自动对准辅助的光通信,同时介绍了水下其他结构光通信和基于OAM模式的复杂介质光通信.讨论了该领域的未来发展趋势.作为一种空间结构光场,将OAM模式引入水下光通信可开发空间新维度资源,为光通信可持续扩容提供新途径,提高无线光通信在水下短距互连的优势;OAM模式与水下传统通信方式及水下感知技术相结合,有望更好地满足未来高速海洋环境通信和高效海洋资源开发的发展需求.

    光通信水下无线光通信轨道角动量结构光空间维度光场调控

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    多模态非线性光学显微成像技术研究综述

    李艳萍陈永强刘雨晴胡睿...
    32-55页
    查看更多>>摘要：介绍各种非线性光学显微成像的基本原理,并阐述非线性光学成像的多模态耦合所面临的技术挑战与解决方案.从成像速度、空间分辨率以及信噪比三个方面介绍了多模态非线性光学成像的研究进展,并扩展了多模态非线性光学内窥镜和图像分析方法.最后展望了多模态非线性光学成像的发展趋势和所面临的挑战,以期给相关领域研究人员提供参考.

    成像系统显微成像非线性光学多模态光学成像光学内窥镜

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    面向光学/精密结构的碳化硅制备和应用进展

    张舸崔聪聪李伟董斌超...
    56-77页
    查看更多>>摘要：碳化硅陶瓷具有力学和热学综合性能优势,已广泛应用于光学/精密结构构件的制造.综述了应用于天/地基先进光电系统领域的碳化硅陶瓷制备技术国内外现状,对比分析了常压烧结、反应烧结、气相转化/沉积三种已获得工程化应用的致密化技术,以及预制体成型技术和材料性能调控方法;介绍了碳化硅陶瓷的增材制造技术,及其应用于光学/精密结构构件制备的进展;总结了超大口径、超高复杂度碳化硅陶瓷的连接技术.阐述了不同应用场景对碳化硅陶瓷的性能需求及其面临的挑战,展望了碳化硅陶瓷制备技术的发展趋势.

    光学材料碳化硅陶瓷光学/精密结构构件致密化技术增材制造连接技术

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    全光逆康普顿散射源

    魏见萌夏长权冯珂张虹...
    78-89页
    查看更多>>摘要：逆康普顿散射源是利用高能电子束和强激光对撞产生高能辐射的光源.传统电子加速器作为电子源的逆康普顿散射源体积庞大,难以推广.而新型的激光等离子体电子加速器具有更高的加速梯度,具备小型化的发展潜力.全光逆康普顿散射源就是一种基于激光等离子体电子加速器实现的小型化高能辐射源,具有更短脉宽、更高亮度的辐射输出,应用前景十分广阔.首先,总结了全光逆康普顿散射源在提高亮度、能量和单能性等方面的优化研究进展,并分析了设计重点;最后,介绍了全光逆康普顿散射源在基础科学研究、工业和生物医学领域的典型应用.

    超快激光激光等离子体电子加速全光逆康普顿散射源新型辐射源

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    基于分子间电荷转移效应的P3HT∶Y6基可近红外响应有机光电倍增探测器

    胡依凡滑羽璐冀婷石林林...
    90-98页
    查看更多>>摘要：通过在成本较低的活性层P3HT中引入少量在近红外波段有吸光能力的有机受体Y6制成倍增器件,Y6与P3HT发生分子间电荷转移,使得器件的响应波段拓展至1310 nm,在目前所报道的近红外倍增型有机光电探测器中具有明显优势.在空穴传输层与活性层之间引入原子级厚度的Al2O3,极大降低了器件的暗电流,将器件由只能反向偏压响应改善到能够正反双向偏压响应.Al2O3 修饰后器件在 860 nm处的外量子效率为 800%,比探测率为 5.6×1011 Jones;1310 nm处器件的外量子效率为80.4%,比探测率为5.13×1010 Jones.

    探测器分子间电荷转移近红外波段有机光电倍增探测器双向偏压界面修饰

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    相干光成像理论及振铃振荡的计算研究

    李俊昌宋庆和桂进斌夏海廷...
    99-107页
    查看更多>>摘要：通过光波场空间追迹导出相干光成像计算公式,基于所导出的公式对经典的相干光成像理论进行简要讨论.为证明所导出公式的准确性,设计了矩形透光孔为物的成像实验,利用经典的相干光成像理论与所导出的公式同时对实验测量像强度进行了模拟计算.结果表明,所导出的公式能够准确地计算矩形孔像光场强度图像及像边沿的振铃振荡分布.

    衍射相干光成像振铃振荡

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    基于皮尔逊相关系数选择的完全广义空间调制可见光通信系统

    赵黎王小港王宁王昊...
    108-116页
    查看更多>>摘要：针对传统天线选择算法在完全广义空间调制(FGSM)系统中运用会出现局限性且误码性能不理想等问题,提出一种基于皮尔逊(Pearson)相关系数的选择算法,其基本原理是根据不同位置的光电探测器与发光二极管组合之间的Pearson系数相关性进行天线选择,能够提升FGSM系统性能及扩大使用范围.结果表明:当误码率为10-3时,在发射天线数量为 4、调制方式为脉幅调制的情况下,FGSM系统的传输速率相较于广义空间调制增加了 1 bpcu(bit per channel use);采用基于Pearson相关系数选择算法后的完全广义空间调制-多输入多输出(FGSM-MIMO)系统相较于随机选择算法所需信噪比改善了5.1 dB,相较于最大范数选择算法改善了0.8 dB.综上所述,在同一时刻发送相同信息的情况下,基于Pearson相关系数选择算法的FGSM-MIMO系统在光空间通信领域具有更好的发展前景.

    光通信多输入多输出完全广义空间调制天线选择算法皮尔逊相关系数误码率

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    基于相位传递函数的分块镜共相位倾斜误差检测

    张璐赵伟瑞赵跃进刘娟...
    117-127页
    查看更多>>摘要：消除拼接主镜式望远镜的分块子镜间的共相位倾斜(tip-tilt)误差是有效提升集光能力、实现共相位成像的关键之一.提出了一种基于相位传递函数(PTF)的分块子镜的tip-tilt高精度检测方法.在分块镜的共轭面处设置具有离散孔结构的光阑,将其作为tip-tilt检测系统的入瞳,借助傅里叶分析,推导建立了误差检测系统的PTF与tip-tilt的函数关系,通过对探测得到的点扩散函数进行傅里叶分析,得到PTF,依据建立的函数关系即可实现tip-tilt的高精度检测.对所提方法进行了仿真分析和实验验证,检测精度的均方根(RMS)值为2.99×10-3λ(λ为波长).所提方法结构简单,只需要设置一个具有离散孔结构的光阑,可用于拼接式主镜、稀疏孔径系统的共相位tip-tilt误差检测.

    傅里叶光学相位传递函数分块镜倾斜误差离散孔光阑傅里叶变换

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    基于多曝光图像序列的相机响应函数标定方法

    高刘正关棒磊苏昂李璋...
    128-135页
    查看更多>>摘要：基于多项式拟合的标定方法可在缺乏相机曝光时间的条件下,获取相机响应函数(CRF)曲线和图像曝光比,具备广泛的适用性.然而该方法存在迭代发散和标定精度不高问题,影响其实际应用.本文通过分析传统多项式拟合标定方法流程,发现在全局误差函数条件下,标定数据集合中存在大量无效项,既减少了有效标定数据,又降低了图像曝光比迭代计算精度.针对这一问题,提出了一种改进的联合局部误差函数标定方法,可在两幅曝光相近的图像间选取标定数据,避免引入无效项,使得计算多项式系数和曝光比的数据一致.在公开数据集和某工业相机拍摄数据集上的标定结果表明,改进方法具有较好的收敛性,相比于传统方法,颜色三通道CRF曲线分布更加紧凑,通道间曝光比平均偏差分别减少了49.83%和42.25%.

    成像系统相机响应函数多曝光图像拟合多项式

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    稀疏孔径一维旋转合成阵列的成像特性

    张会燕刘明宁布惠梅...
    136-145页
    查看更多>>摘要：分析了一维多孔径阵列的成像特性,选取子孔径间距比为1∶2的一维非冗余三孔径结构为基阵列,以最大化频域覆盖为设计标准,设计了沿基线方向对基阵列在360°范围内以不同角度进行多次旋转的新型合成孔径结构,以提高中频调制传递函数(IFMTF)和系统成像质量.当填充因子为28.51%时,旋转合成得到的九孔径阵列的IFMTF值(0.1223)大于Golay-9阵列的0.0782.仿真和实验结果的定量和定性评价均证明了所提方法的有效性.

    成像系统光学稀疏孔径一维多孔径阵列旋转合成中频调制传递函数频域覆盖

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