梯度折射率论文_陶欣然,葛爱明

导读:本文包含了梯度折射率论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:折射率,梯度,介质,光学,光束,表面波,特性。

梯度折射率论文文献综述

陶欣然,葛爱明[1](2019)在《梯度折射率光学制备工艺及检测方法综述》一文中研究指出梯度折射率光学器件能够提高成像质量、减小光学系统体积。梯度折射率光学理论的发展始于19世纪,一百多年后才成功制备出梯度折射率光学器件。目前,梯度折射率光学已经在微型光学系统、光通信等领域得到了广泛应用,但是其应用范围仍受制于其制备工艺和检测方法。文章主要介绍梯度折射率光学的发展历程、梯度折射率光学器件的制备工艺及其光学质量的检测方法。(本文来源于《光源与照明》期刊2019年03期)

刘拓,梁善军,郜贺,顾仲明,祝捷[2](2019)在《用于调控人工声表面波的梯度折射率超构表面》一文中研究指出0引言人工声表面波(spoof surface acoustic wave,SSAW)是一类存在于刚性周期结构表面流体一侧的导波模式[1,2]。它在各方向的波矢分量之和仍然等于自由空间中背景介质的波数,而其垂向的波矢分量为虚数,因此在面内具有高空间频率,呈现出亚波长特性。与此同时,SSAW的频散及传播行为受控于结构单元参数,可以用于引入空间上的梯度折射率调制。这些独特的性质为亚波长尺度的声波调(本文来源于《2019年全国声学大会论文集》期刊2019-09-21)

卓永[3](2018)在《白光LED封装用碲锌系梯度折射率荧光玻璃制备及其出光性能》一文中研究指出发光二极管(Light Emitting Diode,LED)因其具有电光转换效率高、节能环保、寿命长、体积小等优点,被广泛应用于照明产业;而提高LED器件的出光性能与可靠性一直是LED封装技术的关键。因此,本文提出将碲锌系梯度折射率荧光玻璃用于白光LED封装,提高其出光效率与稳定性;并在碲锌系基质玻璃中外掺稀土离子,改善其颜色品质;具体研究成果如下:1)通过对TeO_2-ZnO-Na_2O-B_2O_3系统玻璃的组分设计与工艺制备,获得了在TeO_2为15-75 mol%、ZnO≦40 mol%范围内,良好的成玻区域为ZnO+Na_2O≧25 mol%,Na_2O≦25 mol%,B_2O_3≦45 mol%。并选取了其中7个组分(编号:TZNB-1~TZNB-7)用作梯度折射率荧光玻璃的基质玻璃,对其玻璃非晶特性、热学性能以及光学性能进行了研究。随着氧化碲含量由75 mol%减少至15 mol%,TZNB-1~TZNB-7碲锌系基质玻璃的Tg先减小后增加,CTE先增加后减小,折射率n由2.03降至1.61。2)利用蒙特卡罗模拟与数值计算,确定了梯度折射率的最佳结构为G=4,且分别由TZNB-1(n=2.03)、TZNB-4(n=1.79)、TZNB-6(n=1.66)以及载玻片(n=1.52)构成;借助丝网印刷+低温烧结的制备得到了梯度折射率荧光玻璃,并对其烧结温度、表面形貌及荧光光谱进行了研究。梯度折射率荧光玻璃的最佳烧结温度为575℃,在该烧结温度下荧光玻璃中的黄色荧光粉晶体结构保留完整,碲锌系基质玻璃的透过率最高;梯度折射率结构减小了荧光粉在激发与发射过程中光在荧光玻璃界面的反射损耗,提高了激发峰与发射峰的强度。3)探究了梯度折射率荧光玻璃封装白光LED的出光性能。与单一折射率荧光玻璃相比,梯度折射率荧光玻璃(GRIN-1-4-6)的出光效率提高了9.51%-23.13%,但单一折射率荧光玻璃与梯度折射率荧光玻璃封装LED显色指数较低、色温较高。4)研究了在TZNB-1碲锌系基质玻璃中外掺0-2.5 mol%稀土离子Eu~(3+),增加了白光LED的红光成分,优化了梯度折射率荧光玻璃封装白光LED的出光性能。随着Eu_2O_3外掺的摩尔质量的增加,白光LED的出光效率降低,显色指数增加,色温降低;当Eu_2O_3的外掺摩尔质量为1 mol%时,梯度折射率荧光玻璃封装LED的出光性能最佳。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-05-01)

刘杨[4](2018)在《耦合BRDF壁面多维梯度折射率介质内辐射传递研究》一文中研究指出辐射传热是自然界中重要的传热方式,在日常生活、工业生产、国防科技中都有广泛的应用。以前的研究大都为了便于计算,将实际物体表面假设成漫反射或镜反射表面,但这样处理不能准确地模拟实际工况。双向反射分布函数(BRDF)能够准确地表征实际物体壁面的反射特性,从而耦合BRDF壁面的辐射计算能够使辐射传热分析更加准确,也更具实际意义。本文的主要工作如下:一维梯度折射率介质耦合BRDF壁面的辐射传递计算不能准确地描述BRDF壁面对多维梯度折射率介质内辐射传递的影响。因此,本文采用Minnaert模型模拟BRDF壁面,并在一维介质的基础上利用DRESOR法求解耦合BRDF壁面二维矩形介质内的辐射传递问题。计算结果与文献数据进行比对,验证了DRESOR法的正确性。同时,探讨了不同的BRDF壁面对二维矩形系统内辐射传递的影响,也分析了不同的光学厚度、散射反照率条件下BRDF壁面对系统内辐射传递影响的变化。结果表明,BRDF壁面的反射特性越偏离漫反射特性,BRDF壁面造成辐射热流和强度的偏差越大。而光学厚度和散射反照率的增加都能降低BRDF壁面条件产生的热流偏差,从而证明介质的吸收作用和散射作用可以削弱壁面条件对系统内辐射传递的影响。本文还研究了BRDF壁面对圆柱介质内辐射传递的影响。圆柱坐标系可以更好地描述圆柱边界,在此基础上考虑壁面的辐射特性可以使圆柱介质内的辐射传递分析更加精确。因此,本文在圆柱坐标系的基础上分析了BRDF壁面对二维圆柱梯度折射率介质内辐射传递的影响。文中采用了Minnaert模型和Torrance-Sparrow模型模拟不同类型的BRDF壁面,其中Torrance-Sparrow模型模拟的BRDF壁面(T-S壁面)包含镜反射和漫反射分量,从而使该研究更具有实际意义。接着采用更为精确的对比基准,分析了不同类型的BRDF壁面对径向辐射热流和壁面辐射强度分布的影响。结果表明,随着BRDF壁面和漫反射壁面反射特性差别的增大,辐射热流和辐射强度分布的差别明显增大,BRDF壁面造成的热流偏差高达19.94%,而辐射强度分布随壁面条件呈规律性变化。此外,本文还详细讨论了T-S壁面中镜反射分量与漫反射分量对辐射强度分布的影响,发现在大角度反射区间内,镜反射分量占主导作用。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)

邹德峰[5](2018)在《新型激光光束在梯度折射率介质中的传输特性研究》一文中研究指出随着激光技术的不断发展,激光光学逐渐成为一门独立的学科并得到科研人员的关注和重视,激光光学主要研究激光光束在介质、光学系统或光学谐振腔中的传输演化特性。在激光光学的广泛研究当中,不可避免地需要处理光束在介质中的传输问题。折射率作为描述光束在介质中传输体系运动的基本物理量,能够深刻反映光与物质相互作用的微观物理机制。梯度折射率介质在器件制造、材料制备等方面具有着广泛的应用,因此将激光光学和梯度折射率介质相结合的梯度折射率光学正逐渐成为研究的热点。本文主要研究两种新型激光光束即空心双曲正弦-高斯光束和四瓣高斯-涡旋光束在梯度折射率介质中的传输特性。首先,绪论部分主要对激光光学和梯度折射率光学的研究背景以及发展历史进行了简要的回顾,介绍了国内外研究进展。并介绍了光束变换的基本理论、研究方法以及梯度折射率介质的数学-物理模型。其次利用ABCD传输矩阵结合柯林斯积分公式,得到了空心双曲正弦-高斯光束在梯度折射率介质中的数学物理模型。使用分步傅里叶光束传输法进行数值模拟,并详细分析了空心双曲正弦-高斯光束阶数n对其传输特性的影响。研究结果表明,空心双曲正弦-高斯光束在梯度折射率介质中传输时,其轴上光强呈周期性演化,即从源平面的空心光环结构到半周期的伴有次级旁瓣的高斯分布,再到一个周期结束的空心光环分布。光束阶数n越大,空心双曲正弦-高斯光束保持其源平面圆环结构的能力越强。另外,同相位的两束空心双曲正弦-高斯光束相互作用会产生伴随次级光斑的中央光斑,而对于反相位的情况,则中心光强为零。最后,研究了四瓣高斯-涡旋光束在梯度折射率介质中的演化特性及其影响因素。同样首先得到了四瓣高斯-涡旋光束在梯度折射率介质中传输的数学物理模型。进一步数值模拟发现,四瓣高斯-涡旋光束的演化过程受到光束参数即光束阶数n,拓扑荷数m和束腰半径ω0的共同影响。在一个传输周期内,四瓣高斯-涡旋光束从源平面上的等间距四瓣结构到半周期的空心光墙分布或伴有次级光斑的中央主极大光斑分布,再到一个周期结束的等间距四瓣分布。在半周期的传输距离上,空心光墙结构或者伴随着次级光斑的中央主极大光斑会出现,这一特点主要取决于四瓣高斯-涡旋光束的拓扑荷数的奇偶性。本论文对于空心光束和涡旋光束的理解方面以及梯度折射率光学的研究方面都具有一定的理论价值。另外对于未来与之相关的光束整形、光束调控等实际应用亦具有一定的参考价值。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2018-05-01)

刘立君,石弘,张一帆,刘晓燕[6](2018)在《梯度折射率介质内瞬态辐射传递的扩散近似法》一文中研究指出基于瞬态时域与频域扩散近似方程求解了一维梯度折射率介质内辐射传递问题.通过计算在不同梯度折射率分布下的穿透率与反射率,对扩散近似的适用性展开研究.结果表明:求解时域穿透率时,扩散近似法始终能够准确计算出平行光的时间延迟,而对漫射部分时间延迟的计算不准确;对时域反射率而言,扩散近似法在反射率出现峰值之前与间断有限元法结果相吻合,随着折射率梯度的增大,扩散近似结果在出现峰值后的时间内偏大,且有明显的时移.对于频域穿透率和反射率计算,扩散近似法精度几乎不受折射率梯度变化的影响,能够较为准确地预测频域穿透率,但是对于频域反射率计算误差较大.(本文来源于《数学的实践与认识》期刊2018年08期)

朱向冰,钱立勇,陈瑾,崔海田,王元航[7](2018)在《LED和梯度折射率透镜投影系统光路设计》一文中研究指出现有的数字光处理投影(DLP)系统采用色轮和中继透镜等元器件,由此导致投影系统结构复杂。针对现有技术的缺陷,本文设计了一种以叁色LED作为照明光源,以梯度折射率透镜形成平行光的新型DLP投影系统。和传统的投影系统相比,减少了色轮、中继透镜、反射镜等元器件,简化了光学系统的结构。借助于Tracepro软件进行了模拟与仿真,对光线追迹的结果进行分析,分析得到整个投影系统的光斑均匀性为96.9%。结果表明本设计使投影系统的光路得到了简化,光斑的均匀性也得到了改善。本设计只需要选择合适的投影镜头,就可以消除LED面光源宽度过大对投影光斑的影响。(本文来源于《光学精密工程》期刊2018年01期)

唐斌,黄丽,周昕,金铱[8](2017)在《双曲余弦平方高斯光束在梯度折射率介质中的传输特性》一文中研究指出利用广义惠更斯-菲涅尔衍射积分方法 ,导出了双曲余弦平方高斯光束(Cosh-Squared-Gaussian beam,CSGB)在梯度折射率介质中传输的解析表达式,对CSGB光束在梯度折射率(Gradient-index,GRIN)介质中的传输特性进行了分析,讨论了介质梯度折射率系数和光束参数对传输特性的影响。研究表明,在梯度折射率系数取值不同的条件下,CSGB光束在GRIN介质中传输时的轴上光强分布随传输距离呈周期性变化,空间周期与介质梯度折射率系数成反比。(本文来源于《常州大学学报(自然科学版)》期刊2017年05期)

李斌,谢平,何纬翔,吕旭文[9](2017)在《梯度折射率BaCIF-ReF_3(Re=La,Pr,Er,Sm)薄膜组合合成研究》一文中研究指出在入射介质和光学元件的表面总会存在Fresnel反射,为了消除其影响,最通常的办法是采用增透薄膜。对于工作于红外波段光学系统的光学元件,红外宽带增透薄膜的作用更是不可或缺的。如果能够使薄膜的折射率按一定方式连续变化,膜层会具有更为优异的增透性能,诸如更宽的低反射带、全向性、以及消偏振等。(本文来源于《第一届全国功能薄膜与涂层学术研讨会暨国际论坛摘要集》期刊2017-07-23)

田玉龙[10](2017)在《梯度折射率介质中光传输特性实验系统的优化设计与应用研究》一文中研究指出非均匀介质中光的传输特性,已在大气光学、激光通信、激光遥感等领域的研究和梯度折射率光学元器件的设计与制造方面获得了广泛应用。然而,人们对光线的弯曲传输现象,总是存在一定程度的神秘感。这一方面是由于人们自小形成的光直线传播概念的“根深蒂固”,另一方面是在日常生活中的可见范围内,很少能直接观察到光线的弯曲传输现象。光在非均匀介质中的传输特性在大气激光通信、梯度折射率光学元件的设计制造中的应用,需要研究光线传输时介质中折射率梯度变化大小以及折射率梯度方向等与光线径迹之间的关系。但受多种因素限制,一直在实验室环境下无法建立相对稳定的大梯度温度场,以致在实验室内有限的空间中,无法实现梯度介质中光弯曲传输特性的实验研究。同时,目前采用人工方法制备大尺度梯度折射率材料的难度非常大、成本也极高。这都成为制约光在非均匀介质中传输特性研究的实验系统研制的技术瓶颈,使得学生对光线在非均匀介质传输特性的理解只能依靠想象或观看课件插图,没有一种仪器能够用于实验室学生研究光在非均匀介质中的传输特性。针对上述问题,为了满足目前大学实验室中关于光在非均匀介质中传输特性实验研究之需要,本实验室前期已开展了“梯度折射率介质中光传输特性实验系统”的研制工作。实验系统采用浸入水中的半导体制冷片在水中建立由上到下温度逐渐降低的梯度温度场,基于水的热光效应,水中则建立起由上到下折射率逐渐增大的梯度折射率场。实验系统由光源、梯度温度场和温度场实时测量叁部分构成,实验仪器主要有半导体激光器、透明有机玻璃水槽、半导体制冷片、分布式温度测试仪。由它们所构成的这个实验系统具有结构简单,成本低廉,易于推广的优点。本文针对“梯度折射率介质中光传输特性实验系统”的水槽内竖直方向高梯度温度梯度区域小的不足,设计了通过在半导体制冷片一侧设置竖直隔板的方法来增大竖直方向的线性温度梯度区域,取得了一定的效果,使得水平入射的激光束径迹的弯曲现象更加显着。实验研究表明,本文采用的技术方案,在水中形成的梯度折射率场垂直尺度大、稳定性好、可重复使用。针对水中激光束径迹的测量难题,我们研究设计了一种激光束径迹非接触测量方法。根据本实验装置的特点,我们设计了一种透明坐标板和光束径迹测量器。将透明坐标板紧贴在水槽侧壁上,利用光束径迹测量器确定激光束径迹坐标,实现了激光束径迹的非接触测量,取得了较好的测量精度。基于费马原理和水的热光效应原理,我们建立了本实验系统中激光束传输的径迹方程。实验测量结果与理论计算值吻合很好。借鉴梯度温度场中光传输特性的实验研究结果,本文还提出利用光学手段实现热传递方向与过程可视化的方法,设计出了演示热传递方向与过程的实验装置。首次实现了热传递方向与过程的实时可视化演示。利用本实验系统,既能定性观察激光束在梯度折射率介质中的传输径迹,又能定量研究入射激光束与介质折射率梯度方向之间夹角和折射率梯度大小对光束径迹的影响。本文优化的“梯度折射率介质中光传输特性实验系统”和研制的“热传递方向与过程的实时演示仪”既可作为物理、工程热物理、光学通信等专业本科生的拓展性光学实验教学仪器,也可为大气光学、传热学、大气激光通信和光学遥感等专业研究生提供实验模拟研究条件,还可以作为科技馆的科普展示仪器。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2017-05-01)

梯度折射率论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

0引言人工声表面波(spoof surface acoustic wave,SSAW)是一类存在于刚性周期结构表面流体一侧的导波模式[1,2]。它在各方向的波矢分量之和仍然等于自由空间中背景介质的波数,而其垂向的波矢分量为虚数,因此在面内具有高空间频率,呈现出亚波长特性。与此同时,SSAW的频散及传播行为受控于结构单元参数,可以用于引入空间上的梯度折射率调制。这些独特的性质为亚波长尺度的声波调

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

梯度折射率论文参考文献

[1].陶欣然,葛爱明.梯度折射率光学制备工艺及检测方法综述[J].光源与照明.2019

[2].刘拓,梁善军,郜贺,顾仲明,祝捷.用于调控人工声表面波的梯度折射率超构表面[C].2019年全国声学大会论文集.2019

[3].卓永.白光LED封装用碲锌系梯度折射率荧光玻璃制备及其出光性能[D].武汉理工大学.2018

[4].刘杨.耦合BRDF壁面多维梯度折射率介质内辐射传递研究[D].华中科技大学.2018

[5].邹德峰.新型激光光束在梯度折射率介质中的传输特性研究[D].陕西师范大学.2018

[6].刘立君,石弘,张一帆,刘晓燕.梯度折射率介质内瞬态辐射传递的扩散近似法[J].数学的实践与认识.2018

[7].朱向冰,钱立勇,陈瑾,崔海田,王元航.LED和梯度折射率透镜投影系统光路设计[J].光学精密工程.2018

[8].唐斌,黄丽,周昕,金铱.双曲余弦平方高斯光束在梯度折射率介质中的传输特性[J].常州大学学报(自然科学版).2017

[9].李斌,谢平,何纬翔,吕旭文.梯度折射率BaCIF-ReF_3(Re=La,Pr,Er,Sm)薄膜组合合成研究[C].第一届全国功能薄膜与涂层学术研讨会暨国际论坛摘要集.2017

[10].田玉龙.梯度折射率介质中光传输特性实验系统的优化设计与应用研究[D].陕西师范大学.2017

论文知识图

高斯相位噪声对弯曲角反演的影响(噪声...(a)入射光、反射光方向示意图(b)样品...光热偏转法测量原理图梯度折射率透镜调制传递函数梯度折射率球透镜的成像梯度折射率透镜点列图

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

梯度折射率论文_陶欣然,葛爱明
下载Doc文档

猜你喜欢