摘要：为了满足表面等离子体传感器高灵敏度、高线性以及较大测量范围的需求,提出侧边抛磨光纤耦合的三角形纳米金柱阵列等离子体共振传感模型.用有限元法仿真得出侧边抛磨光纤倏逝场激发出三角形纳米金柱的三种等离子体共振模式,分别为传输等离子体、三角形纳米金柱的本征等离子体和柱间等离子体,在传感器透射谱中呈现三个共振波谷.本征等离子体和柱间等离子体均属于局域等离子体,所对应的共振波谷对外界环境折射率的灵敏度较低但具有很高的线性度.传输等离子体对应的波谷随折射率变化灵敏度很高且呈非线性关系,优化后三角形金柱阵列设计中,当折射率为1.38~1.42RIU时,灵敏度高达12 882nm/RIU.该传感结构集成了侧边抛磨光纤的强倏逝场,具有传输等离子体的高灵敏度、局域等离子体的高线性度和大测量动态范围等优点,有重要的研究意义和实用价值.

摘要：荧光粉粒子浓度的优化设计是改善白光LED颜色品质和流明效率的重要手段。通过光学仿真方法可以分析荧光粉层不同粒子浓度对LED光强分布和色度均匀性的影响。仿真结果表明,随着荧光粉粒子浓度的增加,荧光粉层对蓝光的散射和吸收增强,LED的流明效率增大,光强分布逐渐变均匀,光斑的色度由蓝光逐渐向白光转变。当荧光粉的粒子浓度为105/mm3时,LED的光强分布最均匀,接近朗伯余弦分布。此时,LED光斑的色度坐标接近等能白光源,色度均匀性的空间分布较好。

摘要：根据侧边抛磨光纤(SPF)倏逝波场泄漏机理,将可变光衰减器(VOA)与光功率监测器(OPM)集成在一段光纤上,研制成功了全光纤集成化光功率监控器(OPMC)。采用普通通信光纤作为波导基底,设计了基于双孔侧边抛磨光纤的光功率监控器的基本结构和制作工艺。在双孔侧边抛磨光纤的第一个侧边抛磨孔制作全光纤可变光衰减器,第二侧边抛磨孔制作全光纤光功率监测器,将二者集成制作在一段光纤上,成为可同时实现光纤中光功率的监测和控制双功能的一个全光纤集成化光电器件。实验表明,器件的典型值为插入损耗0.7 dB,衰减范围0～52 dB,波长相关损耗0.2 dB,偏振相关损耗0.17 dB,光电转换效率大于100 mA/W。该全光纤集成化器件具有制作工艺简单、体积小、成本低、可实现电子控制等优点。

摘要：向列相液晶（NLC）的取向变化对外界环境敏感，已被作为生物传感的敏感中介材料。研究了侧边抛磨光纤（SPF）用于NLC取向变化测量的传感特性，探索利用SPF测量液晶取向变化的可行性与适用范围。将液晶折射率的理论公式与SPF传输光功率实验数据结合，得到了经验理论关系。实验中设计用机械旋转法改变SPF抛磨面附近NLC的取向。实验结果表明，NLC的取向变化导致SPF传输光功率的变化。以液晶指向矢方位角为表征的NLC的取向变化从0°增大至90°，SPF传输光功率随之增大28．10dB；在0°～30°范围内，SPF传输光功率与NLC的取向变化具有线性关系，光纤传输光功率对取向角度变化的响应平均约为0．359dB／（°）。研究表明SPF可以用于NLC的取向变化的测量并且获得了适用范围，这为基于液晶取向变化的SPF生物传感器的研究提供了参考。

摘要：提出并成功演示了一种微纳光纤环与侧边抛磨光纤直接耦合的上下载滤波器。实验结果表明这种滤波器件不仅能实现两种光纤系统的互连耦合,并且能实现两系统间的上下载滤波功能。下载输出端消光比最大可达7.5dB,上载输出端消光比最大可达4.8dB。此外,通过进一步实验及数值仿真研究了不同环直径对两种光纤系统耦合的影响。实验和数值模拟研究结果都表明在微纳光纤直径为6μm的情况下,当微纳光纤环直径为580μm时,微纳光纤环与侧边抛磨光纤的耦合达到最大,同时此耦合对环Q值与精细度的影响也达到最小。这种上下载滤波器不需额外设计微纳光纤与标准光纤耦合的光学器件,为微纳光纤系统与现有的光纤系统的互连提供了一种更简洁有效的解决方案。

摘要：在基模热稳腔实现条件的基础上,借助于计算机软件辅助,设计出一种用于实现447nm蓝光激光器基模热稳定输出的谐振腔。并采用大功率激光二极管侧面抽运方式,利用Nd∶YAP晶体作为增益介质,选用Ⅰ类角度匹配LBO和Ⅱ类角度匹配KTP分别进行腔内倍频与和频,实现了447nm蓝光的基模热稳定输出,获得了83.5mW的连续稳定输出,输出功率稳定度为1.5%。

摘要：相移误差在很大程度上影响着相移数字显微全息的测量精度。相移误差可大致分为数值误差和不均匀误差两类。相移器的标定错误和环境震动都能产生不可忽略的数值误差,因此自定标相移数字全息是值得探究的。提出了一种基于载频条纹分析方法的自定标相移数字全息显微术。利用傅里叶条纹解调分析方法,分别提取四幅全息图的载频条纹相位。通过对比载频条纹相位获得全息图间的相移量。实验装置设计的不合理导致了不均匀误差。提出一种基于改进型Linik干涉仪的相移数字全息显微装置。实验结果证明了自定标算法和改进型的Linik干涉仪具有更好的重建结果。

摘要：光纤表面等离子体共振传感器具有体积小、抗电磁干扰,可以实现在线实时远距离检测的优点。为提高传感器的性能,建立了侧边抛磨光纤表面等离子体共振传感的物理模型,分别研究了侧边抛磨光纤的剩余厚度、银膜层的厚度对传感器的灵敏度、共振峰的深度和半高全宽等的影响。结果表明:光纤剩余厚度越小,表面等离子体共振现象越强;随银膜层的厚度增大,共振峰的宽度变宽,而传感器的灵敏度呈现非单调变化。通过综合表面等离子体共振传感器的折射率传感灵敏度和共振峰半高全宽,提出了质量因数作为传感器的优化指标,并最终得到最优化的设计方案为光纤剩余厚度为66.5μm,银膜的厚度为50nm,此时质量因数达到98.67。

摘要：基于稳定性、等效性对移动窗口偏最小二乘(MW-PLS)方法进行改进,应用于高脂血症指标总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)无试剂近红外光谱分析的波长优化。提出兼顾随机性、稳定性的定标、预测、检验框架。从全体人血清样品(阴性145、阳性158,共303)中,随机选取103个为检验集(阴性44、阳性59),余下为建模集(阴性101、阳性99,共200),再将建模集随机划分为定标集(阴性51、阳性49,共100)、预测集(阴性50、阳性50,共100)共50次;基于所有划分的平均预测效果优选模型参数,使得模型具有稳定性;采用样品优选的模型进行检验。TC,TG最优MW-PLS波段分别为1 556~1 852,1 542~1 866nm;为了解决由于材料性能、成本的因素对仪器分光系统设计的制约,提出等效模型集,并得到TC和TG等效模型集的唯一公共波段1 542~1 852nm。检验结果表明:采用最优MW-PLS波段,检验样品的TC和TG预测均方根误差(V_SEP)分别为0.177和0.100mmol L-1、相关系数(V_RP)分别为0.988和0.996,高脂血症的灵敏度、特异性分别为95.0%和90.5%;基于公共等效波段,TC和TG的V_SEP值分别为0.177和0.101mmol·L-1、V_RP值分别为0.988和0.996,灵敏度、特异性分别为92.7%和90.3%。结论:近红外光谱结合稳定等效MW-PLS方法提供了一种有潜力的大人群血脂检测工具。

摘要：太赫兹调制器作为太赫兹技术应用的重要器件之一,在太赫兹通信、成像和传感等领域具有广泛应用前景.但是目前太赫兹调制器调制深度、工作带宽、稳定性等有待提升,这制约了太赫兹技术的进一步推广与发展.基于此,设计并制备了一种新型光控砷化镓/侧边抛磨太赫兹光纤(SPTF)调制器,将砷化镓转移到太赫兹光纤抛磨区,增强太赫兹波倏逝场与砷化镓相互作用.在外置808 nm激光器照射下实现对太赫兹波幅度调制,调制深度达到97.4%.实验结果表明,这种新型的光纤调制器具有较好的光控调制效果.同时,该器件体积小、集成度高,具有广泛应用的潜力.