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期刊信息/Journal information
应用光学
应用光学

王小鹏

双月刊

1002-2082

yygx205@163.com

029-88288172

710065

西安市电子城电子三路西段9号（西安123信箱）

应用光学/Journal Journal of Applied OpticsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>> 《应用光学》创刊于1980年。本刊上级主管单位为中国兵器工业集团公司，主办单位为西安应用光学研究所。本刊现为面向国内外公开发行的双月刊。本刊的办刊宗旨是：坚决贯彻执行新闻出版总署和国家科技部规定的办刊方针；着重报道应用光学领域的新理论、新成果、新技术，为实际应用和成果转化搭桥铺路；服务于读者和作者。设置的栏目有理论研究、综述、光学设计、微光技术、激光技术、红外技术、光纤技术、稳瞄技术、图像处理、薄膜光学、光电器件、光学测试等。涉及的专业领域有光电系统工程、微光夜视、光电制导稳瞄、光电火控、光电计量测试、红外夜视、激光、应用光纤、可见光、光学膜层设计、光学材料与加工工艺等。自陕西省科技期刊编辑协会成立以来，本刊一直是该协会成员单位，并于1993年加入中国科技期刊编辑协会，1996年加入中国兵器工业期刊协会。现为陕西省科技期刊编辑协会理事会员单位。为了使刊物质量不断提高，每年均按时接受省新闻出版局的年检。1990年在陕西省科技期刊评比中，本刊荣获优秀期刊一等奖。本刊于2002年取得了广告经营权（广告经营许可证号为6101004005045）。本刊于1998年加入了《中国学术期刊（光盘版）》，1999年加入了“中国期刊网”，即“万方数据资源系统”。我刊的全部论文均在这两系统中全文录入。本刊是《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》的来源期刊，是《中国科技论文统计与分析》引文期刊。多年来，《应用光学》一直受到国外信息网络（如美国的科尔比科学文化信息中心等）的重视，发表的论文多次被全文录入、转载，达到了资源共享、成果公用的办刊目的，提高了论文作者在国际上的知名度，促进了他们与各国同行的交流与合作。本刊从2003年开始全面改版，由16开本改为A4纸型；刊物封面也有所变化。改版后的《应用光学》杂志将努力提高办刊质量，加强与国内外大型检索机构的联系，使我刊刊登的优秀论文有机会与更多的读者见面；改版后的《应用光学》将增加发行量，扩大影响，全面开展广告业务；提高刊物的双效益，逐步实现以刊养刊的目标。
正式出版
收录年代

    非高斯项对超低浓度动态光散射测量的影响

    付晓君王雅静申晋刘伟...
    1261-1269页
    查看更多>>摘要：采用去除和保留非高斯项方法,分别反演了不同分布宽度颗粒的模拟动态光散射数据,并通过相应的光强自相关函数(autocorrelation function,ACF)与平均粒径对应的光强ACF间的差值,计算出不同分布宽度颗粒的粒度信息在光强ACF中的分布.结果表明,对于窄分布颗粒,在较低噪声水平下,去除与保留非高斯项对颗粒粒度分布反演无明显影响.随着噪声水平的增高,去除非高斯项反演的性能指标优于保留非高斯项.对于宽分布颗粒(变异系数一般大于3％),保留非高斯项则可得到更为准确的反演结果.产生上述结果的原因在于,不同分布宽度颗粒对应的非高斯项中的粒度信息含量不同.与窄粒度分布相比,宽分布颗粒对应的非高斯项包含更多的粒度信息,去除非高斯项会导致粒度信息丢失,从而降低反演结果的准确性.由于光强ACF的长延迟时段含有较多噪声,窄分布颗粒的反演不仅不能通过保留非高斯项获益,而且还会因噪声增加使反演结果的准确性降低.

    动态光散射超低颗粒浓度非高斯项颗粒粒度分布自相关函数

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    红外超宽带分光镜研究

    张静孙文瀚付秀华潘永刚...
    1270-1276页
    查看更多>>摘要：超宽带分光镜是光谱分析系统中不可缺少的光学元件,其性能直接影响傅里叶红外光谱仪的测试精度.依据光学薄膜理论,选用Ge、ZnSe和YbF3作为镀膜材料,结合基板实际光谱曲线,通过光谱补偿设计方法,结合TF C软件完成膜系设计.采用电子束蒸发离子束辅助沉积技术进行薄膜制备,通过优化沉积工艺,解决了分光镜制备过程中膜厚控制误差大导致光谱差的问题.使用Spectrum Tw o傅里叶红外光谱仪进行检测,在45.入射时,2.5 μm～20 μm波段的平均分光比为52:45.5,且环境测试结果显示,分光镜具有良好的稳定性.

    光学薄膜宽光谱红外分光镜光谱分析膜厚误差

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    不同制备参数对多孔TiO2薄膜光学性能的影响

    贺文凡徐均琪李阳
    1277-1283页
    查看更多>>摘要：多孔薄膜的制备工艺是其实现光学特性的重要环节.采用溶胶-凝胶法,以石英玻璃为基底,在不同工艺条件下制备出了多孔TiO2薄膜,并通过椭偏仪、分光光度计和白光干涉仪对薄膜光学性能进行了表征和分析,研究了原料配比、盐酸浓度、致孔剂聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)添加量等工艺参数对多孔TiO2薄膜折射率、孔隙率、透射率以及表面形貌的影响,并最终确定出制备多孔TiO2薄膜的优化工艺参数.结果表明,在300 nm～700 nm光谱范围内,采用钛酸丁酯、盐酸(20％)、去离子水和无水乙醇以3∶1∶10∶8的比例,且溶液中PEG添加量为0.03 g·ml-1,涂膜2次时,可将TiO2薄膜的折射率调低为1.496 0(波长550 nm);膜层孔穴分布较均匀,孔隙率为48.3％;薄膜光学带隙值为3.77 eV.

    多孔TiO2薄膜溶胶-凝胶法折射率孔隙率透射率光学带隙

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    多态增强机抖激光陀螺随机噪声注入技术

    吕明森马家君杨辉孙佑焮...
    1284-1290页
    查看更多>>摘要：针对机抖激光陀螺存在的随机噪声注入效率低的问题,深入研究了随机噪声对消除激光陀螺动态锁区的影响,获得了噪声频率分量与动态锁区之间的函数关系.基于伪随机序列并结合对激光陀螺噪声注入传递函数的分析,提出了多态增强随机噪声注入技术,在现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)中设计了多态随机噪声增强注入算法,并对多态随机噪声增强注入技术进行了实验验证.结果表明,相对于传统随机噪声注入技术,多态增强随机噪声注入明显丰富了随机噪声的频率分量,并在高频段增强了噪声幅度,从而使激光陀螺的噪声注入效率提高了约50.57％,陀螺精度提高了约33.62％,角随机游走系数降低了约17.62％.多态增强随机噪声注入技术为提高机抖激光陀螺的性能提供了重要参考.

    激光光学激光陀螺抖动偏频随机噪声锁区阈值

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    基于双目CMOS图像传感的激光告警技术

    牛家麒张瑞石金张卓奇...
    1291-1297页
    查看更多>>摘要：针对二维激光告警中测量来袭激光波长和角度分辨率低且视场角度范围低的问题,提出了一种采用双目图像传感器实现激光告警的方案.该方案的系统主要由光栅、透镜组和2个COMS图像传感器组成.基于光栅衍射原理进行双目探测以提高测量角度分辨率,通过来袭激光经过光栅衍射后相邻两级的衍射光斑在CMOS 1上的像素距离,得到来袭激光的波长,通过入射激光在CMOS 2图像传感器中的光斑中心位置,得到来袭激光的二维方向角.通过实验验证了其测量可行性.实验结果表明,改进后测得的波长分辨率优于6nm,角度分辨率为0.1°,视场角为±50°,角度测量精度为0.1°.

    激光告警双目探测光栅衍射波长二维方向角

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    谐振腔状态对高功率Nd∶YAG脉冲固体激光器光束指向稳定性的影响

    傅超王石语李兵斌李乐群...
    1298-1306页
    查看更多>>摘要：针对评估高功率固体激光器光束指向角不稳定性的需求,构建了考虑热分布和增益分布的激光光场数值计算模型,分析了谐振腔输出镜和反射镜失谐程度对光束指向稳定性的影响.定义了腔镜转动微扰因子和腔镜移动微扰因子,分别描述腔镜平行失谐和共轴失谐的程度,并在谐振腔光场计算中引入了微扰因子、热效应调制和增益调制.利用该方法研究了高功率Nd∶YAG固体激光器在腔镜失谐状态下,谐振腔参数对光束指向稳定性的影响.抽运功率为10 000 W,腔镜转动微扰因子和腔镜移动微扰因子分别在1×10-4～50×10-4和1×10-7～50×10-7范围内变化时,激光束指向偏移角均方根值在抽运脉冲时间内的波动范围为1×10-6rad～5×10-3rad.

    高功率固体激光器光束指向稳定性谐振腔失谐LD端面泵浦

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    基于标准具选模的单纵模声光调QNd∶YVO4激光器

    李银栋陈义夫孙佳宁满朝阳...
    1307-1313页
    查看更多>>摘要：单纵模激光器具有输出光束质量好、光谱线宽窄、频率稳定、结构紧凑等优点,在相干光通信、激光雷达、非线性光学、引力波探测和高精度光谱测量等领域有广泛的应用.本研究基于短腔方案,结合标准具选模方法,设计了腔长为90 mm的激光二极管单端泵浦单纵模声光调Q Nd∶YVO4激光器.通过对腔内纵模模式进行理论分析,选择插入一个厚度为5mm、反射率为90％的法布里-珀罗标准具,实现了重复频率1 Hz～10 Hz可调、脉冲宽度为10 ns、单脉冲能量为133 μJ、能量不稳定性为3.39％的单纵模激光输出.通过对输出的单纵模激光进行两级放大,获得了 40 mJ的单脉冲能量输出.

    激光技术单纵模法布里-珀罗标准具短腔声光调Q

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    非轴对称光纤三维折射率测量

    何学兰李佳慧王铁滨李文超...
    1314-1320页
    查看更多>>摘要：针对光纤非轴对称的特点,利用数字全息显微层析技术搭建了测试的光路系统,以物光波携带被测样品的相位信息为依据,对其在CCD上的信息进行提取.由于光纤非轴对称的特点,采集了 360°的数字全息图,采用角谱理论的算法提取出每一幅全息图物光波的相位分布信息,通过层析重建算法得到三维折射率分布,然后分别以长盈通和康宁光纤为测试样本,测得光纤纤芯与包层折射率的差值分别为0.005和0.006,与厂家提供的参数基本一致.为了进一步验证所提测试方法的有效性,对焊点处进行折射率测量研究,实验结果表明,该测量方法的准确性优于以往的光纤测量方法,具有对光纤样品无损、测量方法简单、测量速度快等优点.

    数字全息非轴对称光纤无损检测非侵入式测量三维折射率

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    分区域BES-ELM融合WDME加权双模的室内可见光定位

    张慧颖盛美春马成宇李月月...
    1321-1330页
    查看更多>>摘要：针对室内定位精度低、边界区域定位误差大等问题,提出一种秃鹰搜索算法-极限学习机(bald eagle search-extreme learning machine,BES-ELM)神经网络融合加权双模边缘(weighted dual-mode edge,WDME)定位模型的室内可见光定位方法.该方法提出采用单LED和5个光电探测器可见光系统结构,通过模糊C均值聚类算法实现房间区域划分;采用BES优化ELM神经网络,分区域建立BES-ELM定位模型;针对边界区域,构建WDME定位模型,实现边缘精准定位.基于3.2 m×3.2 m×3 m的室内环境进行仿真,结果表明:采用BES-ELM算法对中心区域进行定位,平均定位误差为0.011 7 m,最小定位误差为0.001 9 m;采用WDME定位模型对边缘区域定位,平均定位误差为0.013 3 m,相较于ELM、Elman、BES-ELM模型定位精度分别提高84％、27％、26％.因此,所提可见光定位方法使整体区域定位误差减小,尤其是边缘区域定位精度得到改善.

    光通信ELM神经网络秃鹰搜索算法分区域边缘定位可见光定位

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    基于Zemax的在线光纤标准具模拟和设计

    程义王福娟王自鑫蔡志岗...
    1331-1336页
    查看更多>>摘要：从原理上分析了单层膜和法布里-珀罗谐振腔(Fabry-Parot cavity,FP腔),并使用Zemax软件的膜层设计工具对分光比膜和FP腔进行了建模,分析了不同折射率材料单层膜的反射率和透射率随波长的变化关系.对FP腔的模型进行简化分析,用3 mm间距的空气隙FP腔进行了反射率和透射率初步验证.设计了一款通讯常用的50 GHz的光学标准具,并介绍了一种基于自聚焦透镜准直器的在线光学标准具生产方案.通过设计,控制自聚焦透镜平面分光比膜的透射率和反射率,调整2个自聚焦透镜准直器之间的距离,达到控制FP腔的峰值、谷值透射率和自由光谱范围(free spectral range,FSR)等参数的目标.通过Zemax建模,发现模拟和样品的参数值基本一致.分析了样品间差异、光谱峰值透射率的差异和光谱相位差异.使用Zemax分析FP标准具方便直观,为FP的设计与分析提供了一种新方法.

    法布里-珀罗标准具Zemax光学仿真

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