光学论文
浅谈光学概论
【简介】光学已成为为现代科研的重要内容，传统的光学只研究可见光，现代光学已扩展到对全波段电磁波的研究。光是一种电磁波，在物理学中，电磁波由电动力学中的麦克斯韦方程组描述；同时，光具有波粒二象性，需要用量子力学表达。光学将成为今后光学工程学科的重要发展方向。
【英文译文】Optical has become the important contents for the modern scientific research, the traditional optical only research visible light, and modern optical already expanded to whole wavelength electromagnetic wave of research. Light is an electromagnetic wave, in physics, electromagnetic wave by electrodynamics of maxwell's equations describing, At the same time, the light has wave-particle duality, need to use the quantum mechanics expression. Optical will become future optical engineering discipline of important development direction.
【关键词】光学、现代科技、应用、研究、历史、前景
【正文】
一、光学简介
在早期，主要是基于几何光学和波动光学拓宽人的视觉能力，建立了以望远镜、显微镜、照相机、光谱仪和干涉仪等为典型产品的光学仪器工业。这些技术和工业至今仍然发挥着重要作用。本世纪中叶，产生了全息术和以傅里叶光学为基础的光学信息处理的理论和技术。特别是六十年代初第一台激光器的问世，实现了高亮度和高时一空相干度的光源，使光子不仅成为了信息的相干载体而且成为了能量的有效载体，随着激光技，本和光电子技术的崛起，光学工程已发展为光学为主的，并与信息科学、能源科学、材料科学。生命科学、空间科学、精密机械与制造、计算机科学及微电子技术等学科紧密交叉和相互渗透的学科。它包含了许多重要的新兴学科分支，如激光技术、光通信、光存储与记录、光学信息处理、光电显示、全息和三维成像薄膜和集成光学、光电子和光子技术、激光材料处理和加工、弱光与红外热成像技术、光电测量、光纤光学、现代光学和光电子仪器及器件、光学遥感技术以及综合光学工程技术等。这些分支不仅使光学工程产生了质上的跃变，而且推动建立了一个规模迅速扩大的前所未有的现代光学产业和光电子产业。
近些年来，在一些重要的领域，信息载体正在由电磁波段扩展到光波段，从而使现代光学产业的主体集中在光信息获取、传输、处理、记录、存储、显示和传感等的光电信息产业上。这些产业一般具有数字化、集成化和微结构化等技术特征。在传统的光学系统经不断地智能化和自动化，从而仍然能够发挥重要作用的同时，对集传感、处理和执行功能于一体的微光学系统的研究和开拓光子在信息科学中作用的研究，将成为今后光学工程学科的重要发展方向。
二、光学的发现
光学的起源在西方很早就有光学知识的记载，欧几里得的《反射光学》研究了光的反射；阿拉伯学者阿勒·哈增写过一部《光学全书》，讨论了许多光学的现象。
光学真正形成一门科学，应该从建立反射定律和折射定律的时代算起，这两个定律奠定了几何光学的基础。17世纪，望远镜和显微镜的应用大大促进了几何光学的发展。
光的本性（物理光学）也是光学研究的重要课题。微粒说把光看成是由微粒组成，认为这些微粒按力学规律沿直线飞行，因此光具有直线传播的性质。19世纪以前，微粒说比较盛行。但是，随着光学研究的深入，人们发现了许多不能用直进性解释的现象，例如干涉、衍射等，用光的波动性就很容易解释。於是光学的波动说又占了上风。两种学说的争论构成了光学发展史上的一根红线。
狭义来说，光学是关于光和视见的科学，光学这个词，早期只用于跟眼睛和视见相联系的事物。而今天，常说的光学是广义的，是研究从微波、红外线、可见光、紫外线直到X射线的宽广波段范围内的，关于电磁辐射的发生、传播、接收和显示，以及跟物质相互作用的科学。光学是物理学的一个重要组成部分，也是与其他应用技术紧密相关的学科。
三、光学的历史发展
人类对光的研究，最初主要是试图回答“人怎么能看见周围的物体？”之类问题。约在公元前400多年，中国的《墨经》中记录了世界上最早的光学知识。它有八条关于光
学的记载，叙述影的定义和生成，光的直线传播性和针孔成像，并且以严谨的文字讨论了在平面镜、凹球面镜和凸球面镜中物和像的关系。
自《墨经》开始，公元11世纪阿拉伯人伊本·海赛木发明透镜；公元1590年到17世纪初，詹森和李普希同时独立地发明显微镜；一直到17世纪上半叶，才由斯涅耳和笛卡儿将光的反射和折射的观察结果，归结为今天大家所惯用的反射定律和折射定律。
1665年，牛顿进行太阳光的实验，它把太阳光分解成简单的组成部分，这些成分形成一个颜色按一定顺序排列的光分布——光谱。它使人们第一次接触到光的客观的和定量的特征，各单色光在空间上的分离是由光的本性决定的。
牛顿还发现了把曲率半径很大的凸透镜放在光学平玻璃板上，当用白光照射时，则见透镜与玻璃平板接触处出现一组彩色的同心环状条纹；当用某一单色光照射时，则出现一组明暗相间的同心环条纹，后人把这种现象称牛顿环。借助这种现象可以用第一暗环的空气隙的厚度来定量地表征相应的单色光。
19世纪初，波动光学初步形成，其中托马斯·杨圆满地解释了“薄膜颜色”和双狭缝乾涉现象。菲涅耳于1818年以杨氏乾涉原理补充了惠更斯原理，由此形成了今天为人们所熟知的惠更斯-菲涅耳原理，用它可圆满地解释光的干涉和衍射现象，也能解释光的直线传播。
在进一步的研究中，观察到了光的偏振和偏振光的干涉。为了解释这些现象，菲涅耳假定光是一种在连续媒质中传播的横波。为说明光在各不同媒质中的不同速度，又必须假定以太的特性在不同的物质中是不同的；在各向异性媒质中还需要有更复杂的假设。此外，还必须给以太以更特殊的性质才能解释光不是纵波。
如此性质的以太是难以想象的。
1846年，法拉第发现了光的振动面在磁场中发生旋转；1856年，韦伯发现光在真空中的速度等于电流强度的电磁单位与静电单位的比值。他们的发现表明光学现象与磁学、电学现象间有一定的内在关系。
1896年洛伦兹创立电子论，才解释了发光和物质吸收光的现象，也解释了光在物质中传播的各种特点，包括对色散现象的解释。在洛伦兹的理论中，以太乃是广袤无限的不动的媒质，其唯一特点是，在这种媒质中光振动具有一定的传播速度。
1900年，普朗克从物质的分子结构理论中借用不连续性的概念，提出了辐射的量子论。他认为各种频率的电磁波，包括光，只能以各自确定分量的能量从振子射出，这种能量微粒称为量子，光的量子称为光子。
量子论不仅很自然地解释了灼热体辐射能量按波长分布的规律，而且以全新的方式提出了光与物质相互作用的整个问题。量子论不但给光学，也给整个物理学提供了新的概念，所以通常把它的诞生视为近代物理学的起点。
在20世纪初，一方面从光的干涉、衍射、偏振以及运动物体的光学现象确证了光是电磁波；而另一方面又从热辐射、光电效应、光压以及光的化学作用等无可怀疑地证明了光的量子性——微粒性。
1922年发现的康普顿效应，1928年发现的喇曼效应，以及当时已能从实验上获得的原子光谱的超精细结构，它们都表明光学的发展是与量子物理紧密相关的。光学的发展历史表明，现代物理学中的两个最重要的基础理论——量子力学和狭义相对论都是在关于光的研究中诞生和发展的。
自20世纪50年代以来，人们开始把数学、电子技术和通信理论与光学结合起来，给光学引入了频谱、空间滤波、载波、线性变换及相关运算等概念，更新了经典成像光学，形成了所谓“博里叶光学”。再加上由于激光所提供的相乾光和由利思及阿帕特内克斯改进了的全息术，形成了一个新的学科领域——光学信息处理。光纤通信就是依据这方面理论的重要成就，它为信息传输和处理提供了崭新的技术。
在现代光学本身，由强激光产生的非线性光学现象正为越来越多的人们所注意。激光光谱学，包括激光喇曼光谱学、高分辨率光谱和皮秒超短脉冲，以及可调谐激光技术的出现，已使传统的光谱学发生了很大的变化，成为深入研究物质微观结构、运动规律及能量转换机制的重要手段。它为凝聚态物理学、分子生物学和化学的动态过程的研究提供了前所未有的技术。
四、光学的研究内容
我们通常把光学分成几何光学、应用光学、物理光学和量子光学。
1、几何光学
是从几个由实验得来的基本原理出发，来研究光的传播问题的学科。它利用光线的概念、折射、反射定律来描述光在各种媒质中传播的途径，它得出的结果通常总是波动光学在某些条件下的近似或极限。
物理光学
是从光的波动性出发来研究光在传播过程中所发生的现象的学科，所以也称为波动光学。它可以比较方便的研究光的干涉、光的衍射、光的偏振，以及光在各向异性的媒质中传插时所表现出的现象。
2、量子光学
量子光学是以辐射的量子理论研究光的产生、传输、检测及光与物质相互作用的学科。1900年普朗克在研究黑体辐射时，为了从理论上推导出得到的与实际相符甚好的经验公式，他大胆地提出了与经典概念迥然不同的假设，即“组成黑体的振子的能量不能连续变化，只能取一份份的分立值”。
1905年，爱因斯坦在研究光电效应时推广了普朗克的上述量子论，进而提出了光子的概念。他认为光能并不像电磁波理论所描述的那样分布在波阵面上，而是集中在所谓光子的微粒上。在光电效应中，当光子照射到金属表面时，一次为金属中的电子全部吸收，而无需电磁理论所预计的那种累积能量的时间，电子把这能量的一部分用于克服金属表面对它的吸力即作逸出功，余下的就变成电子离开金属表面后的动能。
这种从光子的性质出发，来研究光与物质相互作用的学科即为量子光学。它的基础主要是量子力学和量子电动力学。
光的这种既表现出波动性又具有粒子性的现象既为光的波粒二象性。后来的研究从理论和实验上无可争辩地证明了：非但光有这种两重性，世界的所有物质，包括电子、质子、中子和原子以及所有的宏观事物，也都有与其本身质量和速度相联系的波动的特性。
3、物理光学
的基础就是经典电动力学的麦克斯韦方程组。波动光学不详论介电常数和磁导率与物质结构的关系，而侧重于解释光波的表现规律。波动光学可以解释光在散射媒质和各向异性媒质中传播时现象，以及光在媒质界面附近的表现；也能解释色散现象和各种媒质中压力、温度、声场、电场和磁场对光的现象的影响。
4、应用光学
光学是由许多与物理学紧密联系的分支学科组成；由于它有广泛的应用，所以还有一系列应用背景较强的分支学科也属于光学范围。例如，有关电磁辐射的物理量的测量的光度学、辐射度学；以正常平均人眼为接收器，来研究电磁辐射所引起的彩色视觉，及其心理物理量的测量的色度学；以及众多的技术光学：光学系统设计及光学仪器理论，光学制造和光学测试，干涉量度学、薄膜光学、纤维光学和集成光学等；还有与其他学科交叉的分支，如天文光学、海洋光学、遥感光学、大气光学、生理光学及兵器光学等。
【参考文献】
1、苏显渝等，《信息光学》，科学出版社，2006
2、扬震寰著，母国光等译，《光学信息处理》南开大学出版社，2007
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6 、谢建平，《近代光学基础》，中国科学技术出版社，2003
7、陈家壁，《光信息科学技术原理及应用》，高等教育出版社，2004
8、百度等相关网站
光学冷加工毕业
光学冷加工毕业
河南工业职业技术学院Henan Polytechnic Institute 毕业设计 题目光学零件铣磨 系别光电工程系 专业精密机械技术 班级精密0901 姓名田俊 学号150090106 指导教师黄长春 日期2011年10月10
摘要 铣磨机的使用大大提高了粗磨整平工艺的机械化程度。但由于机床本身的精度以及磨轮、磨削量、进给量、冷却液等多方面因素的影响,粗磨光学零件之光洁度一般只能达到220~#～240~#砂面。国内粗磨平面一般采用的磨轮粒度均在JR60~#～100~#之间,其浓度为100%。粗磨完工所要求的零件表面光洁度等级一般为▽6。从我国粗磨平面的特点来看,一般要去除较大的加工余量,单面余量多在2～3毫米之间,有的零件磨削第一面时其余量竟达5毫米以上。这势必要求金刚石磨轮具有良好的磨削性能,也就是磨轮应选用青铜结合剂且粒度应较粗。实践证明,粒度在80~#～100~#的磨轮由于其磨削力小,用于PM5 关键词：光学零件铣磨机, 表面光洁度等级, 线速度 ,真空吸盘, 整平工艺, 调速机构 ,粗磨 ,金刚石磨轮 ,粒度
ABSTRACT Milling mill use has greatly increased the degree of mechanization of kibble leveling process. However, due to the accuracy of the machine itself, as well as grinding wheels, grinding amount, feed rate, coolant, and many other factors affect the roughing the optical parts of finish is generally only reach 220 to # 240 to # sand surface. Domestic kibble plane generally use the granularity of the grinding wheel between the JR60 ~ # ~ 100 ~ #, the concentration of 100%. Kibble completion requirements of the parts surface finish level generally ▽ 6. View from the our kibble plane features, generally to remove a larger allowance, single-sided margin of more than 2 to 3 mm, and some parts grinding the first side when the rest of the amount as high as more than 5 mm . This will require that the diamond grinding wheel with a good grinding performance, is the grinding wheel should be used bronze binder and coarse granularity should. Practice has proved that the particle size in the 80 ~ # 100 to # of the grinding wheel due to its small grinding force for PM5 Keywords: optical, parts milling, mill surface finish grade line, speed vacuum consolidation process, level governor
浅谈光学的发展和对光的本性的认识
编号2013120130 研究类型基础研究分类号O43 学士学位论文（设计） Bachelor’s Thesis 论文题目浅谈光学的发展和人类对光的本性的认识作者姓名贺晓金 学号2009112010130 所在院系物理与电子科学学院 学科专业名称物理学 导师及职称黄燕霞教授 论文答辩时间2013年5月12日
中文题目：浅谈光学的发展和人类对光的本性的认识 外文题目：Introduction to the development of optical and human's understanding of the nature of light 学生姓名贺晓金学生学号 2009112010130 院系专业物理学学生班级 0901 学生承诺 我承诺在学士学位论文（设计）活动中遵守学校有关规定，恪守学术规范，本人学士学位论文（设计）内容除特别注明和引用外，均为本人观点，不存在剽窃、抄袭他人学术成果，伪造、篡改实验数据的情况。如有违规行为，我愿承担一切责任，接受学校的处理。 学生（签名）： 2013年5月6 日 指导教师承诺 我承诺在指导学生学士学位论文（设计）活动中遵守学校有关规定，恪守学术道德规范，经过本人核查，该生学士学位论文（设计）内容除特别注明和引用外，均为该生本人观点，不存在剽窃、抄袭他人学术成果，伪造、篡改实验数据的现象。 指导教师（签名）： 2013 年 5 月 6 日
目录 1.前言 (1) 2.发展时期 (1) 2.1萌芽时期(公元前5世纪—16世纪初） (1) 2.1.1关于光学的最早记录 (1) 2.1.2萌芽时期关于光学的主要成果 (2) 2.2几何光学时期(16世纪—18世纪初） (2) 2.2.1几何光学时期关于光学的主要成果 (2) 2.2.2微粒说统治地位的取得 (3) 2.3波动光学时期(19世纪末—19世纪初) (4) 2.3.1波动说的重新崛起 (4) 2.3.2光的电磁波理论的建立 (7) 2.4量子光学时期（20世纪初—20世纪中叶） (8) 2.4.1光波粒二象性理论的建立 (8) 2.4.2物质波的提出与验证 (9) 2.4.3量子光学时期光学技术的成就 (11) 2.5现代光学时期（20世纪中叶—） (11) 2.5.1现代光学时期光学技术的成就 (12) 2.5.2现代光学时期与光学有关的分支学科 (12) 3.光学的发展前景及应用 (13) 4.余论 (14) 5.参考文献 (15)
光学物理论文物理光学小论文
收稿日期:2009 10 20 基金项目:国家自然科学基金资助(60801042) 作者简介:关 莹(1984 ),女,西安电子科技大学博士研究生,E mail:guanying_w anw an @https://www.sodocs.net/doc/b517965162.html,. doi:10.3969/j.issn.1001 2400.2010.05.021 适用于裁剪NURBS 曲面RCS 预估的改进的物理光学法 关 莹,龚书喜,徐云学,张 帅,姜 文 (西安电子科技大学天线与微波技术重点实验室,陕西西安 710071) 摘要:分析了驻相法(SPM )计算裁剪非均匀有理B 样条(N U RBS)曲面上物理光学积分失效的原因; 在此基础上综合驻相法和Go rdon 算法的优点,提出了SPM G or don 算法来准确快速计算裁剪N U RBS 曲面上的物理光学积分.与完全采用高斯积分计算裁剪曲面上物理光学积分的传统方法相比,新算法避 免了繁琐耗时的数值积分,计算速度快,所需内存少.数值结果表明,当裁剪曲面被裁去区域与有效域面 积之比小于0 5时,在同等精度下,对于采用裁剪曲面建模的大多数目标,SPM Gor do n 算法计算RCS 所需的时间仅仅为传统方法的10%以下. 关键词:裁剪N U RBS 曲面;电磁散射;物理光学积分;SPM Gor do n 算法;雷达截面 中图分类号:O 441 文献标识码:A 文章编号:1001 2400(2010)05 0893 05 Improved PO technique for the RC S computation of targets modeled with trimmed NURBS surfaces G UAN Ying ,GON G Shu x i,X U Yun x ue,ZH A N G S huai,J I A NG Wen (Key Lab.of A ntennas and M icro wav e T echnolog y,Xidian U niv.,Xi an 710071,China) Abstract: T he invalidity of the stationary phase method (SPM )in the evaluat ion of the PO int eg r al over trimmed sur faces is analyzed theor et ically,o n the basis of w hich the SPM G or do n algo rithm is presented to ev aluate the P O integr al over tr immed surfaces accur ately and effectively.Co mpa red with the co nv entional method in which numer ical integ rat ions are utilized,this new algo rithm successfully av oids the co mplex and time consuming numer ical integ ratio ns and releases the heav y burden o n the CPU. Numerica l results indicate that when the ar ea o f the tr im r egion is less than half o f that of the effectiv e reg ion,the time consumed by the SPM G or do n metho d is no mo re than 10percent that by the co nv entional method in most cases. Key Words: trimmed NU R BS surfaces;electromag netic scattering ; PO integ ral;SP M Go rdon alg or ithm;RCS 随着计算机辅助几何设计(CAGD)的发展,基于非均匀有理B 样条(NU RBS)曲面建模的复杂目标的RCS 计算研究受到越来越广泛的关注,其中一种行之有效的计算方法就是物理光学法(PO)[1 4].当目标的电尺寸很大时,采用物理光学法计算基于NU RBS 曲面建模目标的RCS,所需内存少,计算速度快.当N URBS 曲面出现面 面相交的情况或者在NURBS 曲面上存在孔洞时,该NURBS 曲面就成为裁剪NURBS 曲面.然而,由于裁剪NU RBS 曲面的结构比较复杂,已往的文献很少涉及到其RCS 计算,几乎所有的PO 程序代码都要求处理的N URBS 曲面必须是非裁剪的.通过对目标模型的重建改造虽然能够除去裁剪部分,但其耗时甚至可能超过目标RCS 计算本身所需的时间[5].因此,寻求一种计算裁剪NURBS 曲面RCS 的快速高效的方法就显得格外重要. 文献[6]虽然涉及到裁剪NU RBS 曲面在RCS 计算中的应用,但它仍然采用普通NU RBS 曲面建模,而2010年10月第37卷 第5期 西安电子科技大学学报(自然科学版)JOUR NAL OF XIDI AN UNIV ER SI TY Oct.2010 Vol.37 No.5
毕业论文自组光学望远镜并测量其放大率
自组光学望远镜并测量其放大率 摘要 望远镜是最常见的助视仪器并且常常和其他的仪器组合使用。了解望远镜的工作原理和结构，望远系统各个参数的定义和作用，不仅可以加深对光学系统的认识，还可以收获 其他相关知识，以后使用其他相关仪器时更加得心应手。望远镜通常分为伽利略望远镜和 开普勒望远镜。本次实验测量精度不是很高，但实验性很强，需要一定的动手能力和分析 问题能力。本文设计的是开普勒式单筒望远镜。 在整个设计过程中根据望远系统成像原理对镜筒、物镜、转像透镜、目镜、光阑等一系列参数进行设计、计算。并根据计算结果对所需光学元件进行选择。然后按照光路图进 行组装。组装完成后通过成像公式法和物像比较法测量自组光学望远镜的放大率。在实验 中，参阅大量有关资料，考虑实际情况，对实验中的数据进行分析总结，得出其放大率， 和原先设计组装时望远镜放大率的期望值进行比较，分析造成误差的因素。最后对本次设 计作品进行总结，对以后改进自组望远镜有重要意义。 装 关键词：自组望远镜；透镜；放大率 订 线
Self-assembled optical telescope and measure its magnification Abstract Telescope is the most common vision aid instrument and is often combined to other instruments for use. To know and master the structure principle, adjusting method, the magnification concept and measurement method of telescopes, not only helps us deepen understanding of the imaging principle of lens, but also help us use other optical instruments properly. The telescope is divided into Galileo telescope and Kepler. Though its measuring accuracy is not high, the experiment in this paper, is very experimental, and needs certain practical and analysis capability. The telescope designed in this paper is a Kepler. In the design process, a series of parameters, including the focal length of the objective lens, focal length of changing imaging lens, and the focal length of eyepiece, were designed and calculated according to the imaging principle of the telescope, then the proper optical elements were chosen according to the calculated results, and all elements were assembled according to its optical path. After the assembly, the magnification of self-assembled optical telescope was measured in accordance with the imaging formula. In the experiment, a large number of materials were referred. Considering the actual situation, the author analyzed and summarized the experimental data to conclude the magnification. The expected magnification in original design was compared with the actual data to analyze the factors that caused the error. The experiment has important significance for future improvement of self-assembled telescopes. Keywords ：self-assembled telescope ；lens ；magnification 装 订 线
光学冷加工毕业设计
河南工业职业技术学院Henan Polytechnic Institute 毕业设计（论文） 题目光学零件精磨加工工艺 班级精密 0601 姓名崔四海 指导教师黄长春
目录 摘要 (4) 前言 (4) 一精磨的目的 (6) 二精磨的方法 (7) 2.1散粒磨料精磨法 (7) 2.1.1精磨模的修整 (7) 2.1.2精磨工艺 (8) 2.1.3精磨机的精磨原理 (10) 2.1.4 精磨的四大重点 (11) 2.2金刚石磨具精磨 (12) 2.2.1金刚石磨具的制作 (13) 3.1实际工作中精磨遇见的问题与解决方法 (16) 四冷却液 (17) 五金刚石精磨工艺因素的选择 (18) 六面检 (19) 6.1光圈概述 (19) 6.2光圈检验 (19) 6.2.1面本数与亚斯的计算方法 (19) 6.2.2原器检面注意事项 (19) 6.3光圈的识别 (19) 6.4高低光圈的识别方法 (20) 6.5光圈的度量 (20) 6.6 面形检测 (20) 七精磨（抛光）检验 (22) 7.1 线性尺寸检验 (22) 7.1.1 透镜中心厚度的检验 (22) 7.1.2 棱镜理论高度 (22)
7.2 表面疵病检验 (22) 7.2.1 观察法 (22) 7.2.2 表面疵病的鉴别 (23) 7．3光学零件的基本量测量 (23) 7．3.1光学面形检测 (23) 7．3.2 曲率半径的测量 (23) 八模具检测与修整 (24) 8.1 精磨本体模凹模的检测和修整 (24) 九任务书设计 (25) 1）精磨本体模的设计 (25) 2）修模的设计 (25) 3）套圈的设计 (25) 4）面本体的设计 (25) 5）面修模的设计 (26) 6）面套圈的设计 (26) 结论 (27) 致谢 (28) 参考文献 (29)
光学专业毕业设计：激光光斑尺寸的测量和研究
激光光斑尺寸的测量和研究 摘要 激光光斑尺寸是标志激光器性能的重要参数，也是激光器在应用中的重要参量。 本文主要介绍了两种测量激光光斑尺寸的方法：刀口扫描法，CCD 法。分析了利用刀口法测量高斯光束腰斑大小的测量实验装置，并阐述了具体的测量过程。此方法对激光光斑大小测量是可行的。实验装置简单实用。CCD法是利用CCD作为探测传感器，可以更精确地测出激光器的光斑尺寸和束腰光斑尺寸，克服了传统测量的繁杂过程，并用计算机控制及数据处理，测量精度得到提高，为激光器性能研究和光信息处理提供了一种新的方法。本文给出了这两种方法测得的数据及处理结果。 结果表明，刀口扫描法对高能量光束半径的测量特别实用，装置简单，可在普通实验室进行测量。CCD法检测的直观性好，不需要辅助的逐行扫描机械移动，成像精度和检测精度高。 关键词激光光斑尺寸；Matlab；CCD传感器；刀口法
The Measurement and Research of Laser Spot Size Abstract The size of Laser spot is not only one important parameter of laser performance, but also in laser application. This paper introduces two methods of measuring laser spot diameter: scanning method, CCD: knife method. We analyze of measurement is cut the size of the gaussian beam waist measurement device spot, and elaborates on process of the measurement. Using this method of laser spot size measurement is feasible. The experiment device is simple and practical. CCD method uses the CCD sensor as a detection can be more accurate to measure the size of the laser spot and waist size spot, overcoming traditional measurement process and using computer control to deal with data processing, and the measurement accuracy is improved, providing a new method for laser performance study and light information processing. At the same time, it gives two methods of measured data and processing results. The results show that the method of blade scanning is practical for high-energy beams radius’s measurement. Simple device can be operated in ordinary laboratory. CCD detection method is visually good, and do not need to manufacture progress ive-scan auxiliary of the machine movement, the imaging accuracy and precision is the higher Keywords Laser spot size; Matlab; CCD sensor; knife-edge method.
第一条中国光学学会光学优秀博士学位论文(以下简称光学优
第一条中国光学学会光学优秀博士学位论文（以下简称光学优秀博士学位论文）评选由中国光学学会组织实施，面向全国广大光学、光学工程学科及其相关学科领域的博士学位论文评选，旨在鼓励高层次人才的创新精神，推动提高相关学科的博士生教育质量，促进我国光学与光学工程学科的发展。 第二条光学优秀博士学位论文评选条件： 1、选题是光学、光学工程及其相关学科的基础研究类或工程技术类课题； 2、对于基础研究类课题，选题属学科前沿、具有重要理论意义与应用前景，在理论、方法等方面有显著创新，取得重要突破，达到国际同类学科先进水平； 3、对于工程技术类课题，选题有明确应用背景、具有重要实用价值，在方法、技术等方面有显著创新，取得重要突破，达到国际同类技术先进水平，具有较好的社会经济效益； 4、材料翔实、推理严密、文字表达准确，符合科技论文写作规范。 5、参加评选的学位论文，一般为在评选年份的上一年度，在国内学位授予单位获得博士学位者的学位论文。在该年度以前两个年度内获得博士学位者的学位论文，如确属优秀的，也可以参评。参加评选的学位论文应以中文撰写。 博士学位论文的成果，应是学科点所在单位为第一署名单位、在攻读博士学位期间获得以及通过学位论文答辩后一年内获得的成果，但不包括尚未刊登的论文或尚未授权的专利等。 第三条光学优秀博士学位论文每年评选一次，每一届评选不超过5篇获奖论文；视实际情况，也可评选不超过10篇的提名优秀论文。 第四条光学优秀博士学位论文评选推荐渠道：
（一）单位推荐：由国内拥有光学和光学工程及其相关学科博士学位授予权的高等院校和科研院所等推荐单位组织申报。每个推荐单位评选出不超过一篇学位论文参加光学优秀博士学位论文评选。 （二）专家推荐：中国光学学会会士或理事可联名两位专家推荐一篇学位论文参加光学优秀博士学位论文评选。每位会士、理事与专家只能推荐一篇论文。 第五条参评的优秀博士学位论文应由单位保密委员会根据国家有关保密规定进行认真审查，并盖章确定其内容不涉密，且可在互联网上公开评审并全文公示。 第六条光学优秀博士学位论文评选工作在中国光学学会常务理事会领导下，设立中国光学学会光学优秀博士学位论文评选委员会（以下简称为“评选委员会”），全面负责评选的学术性工作，包括同行专家通信评议和专家审定会审定。 具体组织工作由学会秘书处负责进行，其主要职责为： 1、发布公告并征集评选论文； 2、在评选委员会选定评议专家的基础上，组织通信评议； 3、统计通信评议情况，提交评选委员会开展进一步的专家审定会的审定工作； 4、接受有关异议事项，提交评选委员会进行处理； 5、处理评选工作过程中的其他行政组织事项。 第七条光学优秀博士学位论文评选遵循“公开、公正、科学、择优”及“严格筛选、宁缺毋滥”的原则，按以下程序评选： 1、单位或专家推荐； 2、专家通信评议； 3、优秀论文评选委员会会议复评审定； 4、初步评选结果公示，接受并处理异议；
非线性光学论文
原子与光场相互作用的半经典理论 摘 要 光学双稳态和多稳态是量子光学和非线性光学中的一个十分重要的研究课题，由于其在光晶体管、光存储、光开关等方面的广泛应用，人们已经分别从实验上和理论上对其展开了大量的研究。特别是冷原子介质中的电磁感应透明（EIT ）效应被广泛关注以来，人们对冷原子介质中光学双稳态和多稳态现象的半经典理论研究也随之增多。本论文主要是运用了半经典理论对四能级冷原子介质中的光学双稳态和多稳态现象进行了理论研究。阐述了两束激光与三能级冷原子介质相互作用的半经典理论。 1. 原子与光场相互作用的半经典理论 原子与光场相互作用的半经典理论就是将原子看成量子化的(即考虑能级结构)，将光学看成经典场。本章我们将以三能级冷原子与两束激光的相互作用为例介绍原子——光场相互作用的半经典理论。 1.1 偶极近似下原子与光场的相互作用哈密顿量 单原子与外场所组成的相互作用系统的哈密顿量可写成： 21 [e (,t)](,t)V()2H p A r eU r r m = -++ （1.1） 其中e 和m 分别是电子的电荷和质量，p 是电子的正则动量算符，(,t)A r 、(,t)U r 分别为外场的矢势和标势，V()r 是原子的束缚势，原子中心位于0r 处。 假定整个原子处在由矢势0(,t)A r r +描述的平面电磁波里，则采用电偶极近似，即1k r ?≤，矢势可以简化为：
0A r +exp(i )r k r ?+（,t ）=A(t) 0(t)exp(i )A k r ≈? （1.2） 在辐射场库伦规范（U(,t)0,0r A =??=）和偶极近似下，系统的薛定谔方程为： 220(,t)(,t)()(,t)2ie r A r V r r i m t ψψ??????? -?-+=??????????? （1.3） 其中我们已经在系统哈密顿量中加入了原子核对电子的约束势V()r ，(,t)r ψ为系统的波函数。为了简化式（1.3）我们定义了一个新的波函数(,t)r ψ满足 0(,t)exp (,t)(,t)ie r A r r r ψφ?? =?? ??? （1.4） 将（1.4）带入式（1.3）得： 00i (r,t)(r ,t)(r,t)H er E φφ??=-??? （1.5） 其中：2 0H +2P V m =（r ）为系统的自由哈密顿量。我们利用公式E A =-则系统的哈密顿总量为：000(r ,t)I H H H H er E =+=-? （1.6） 其中I H =0(r ,t)er E -?即为偶极近似下原子与光场的相互作用的哈密顿量。 1.2半经典理论体系下的系统（两束激光+三能级原子）哈密顿量 如考虑如图2-1所示的理论模型，振幅为E c 、频率为c ω的强相关控制光场以拉比频率 32(2)c c E μΩ=?耦合能级2和3。同方向传播振幅为p E 、频率为p ω的弱相关探测光 场以拉比频率31(2)c p E μΩ=?耦合能级1和3。所以光场的表达形式为： 11 (z,t)exp(i t)(z,t)exp(i t) c.c.22 c c p p E E E ξωξω= -+-+ （1.7） 其中为了方便我们已经忽略了因子exp(ikz)。31p p ωω?=-和32c c ωω?=-为原子 13?和23?的共振跃迁频率。
人眼光学结构的研究
题目：人眼光学结构的研究 学生姓名：朴哲龙 学院：理学院 专业：物理系光通信 班级：07级
指导教师：崔慢爱讲师 摘要 眼睛能看清死物体是由于物体发出的光线经过眼内的折光系统发生折射，成像于视网膜：光线→角膜→瞳孔→晶状体（折射光线）→玻璃体（固定眼球）→视网膜（形成物像）→视神经（传导视觉信息）→大脑视觉中枢（形成视觉） 近视眼的形成原因有很多种因素，有遗传因素也有环境因素。了解眼睛的生理结构和研究眼睛的光学结构，是治疗近视眼的必要前提。 关键词：眼睛；光学结构；折光异常
Abstract Eyes can see dead bodies are due to the light emitted by objects after intraocular refractive system occurring refraction, imaging in the retina, the light - cornea - pupil - lens (refract the light) - vitreous (fixed eye) - the retina (form) - the optic nerve (conduction filled visual information) - the brain visual central (form visual) The reasons for the formation of myopic, there are many factors of a genetic elements have environmental factors. Understand the physiological structure and research eyes eyes optical structure, is the necessary premise to treat myopia.