SCMOS相机 光束分析仪 DMD 光纤束 合束激光器 共焦 拉曼光谱仪 锁相放大器 无掩膜光刻机 高光谱相机
—光敏二极管探测器和热敏探测器一. 光电二极管探测器光电二极管的结构通常是1个PN结,中间是本征层,也称之为耗尽层或耗尽区,入射的光子在耗尽区激发自由电子和空穴,并引导它们分别向两极运动,从而产生光电流。表征光电二极管时,我们会用到量子效率,这里其实是指内部量子效率,即产生的电子数与进入载荷子区的光子数之比,用于确定光电二极管的性能。光电二极管的响应度,对应外部量子效率,即产生的电子数与所有到达二极管表面的光子数之比,包括因表面反射或吸收而没有进入载荷子区的光子,所以一般内部量子效率高于外部量子效率。这种探测器的优势和缺点分别是:优势:响应速度快、灵敏度高、线性度好、噪声低、暗电流小、尺寸小。 ...
OS作为光电探测器,担当光电神经元。(2)网络物理实现。如图2,DMD对入射相干光进行振幅调制,L2和L3组成4f系统,SLM上的光场与DMD上的光场共轭,两个偏振片用于调节光强。SLM对入射光场进行相位调制。sCMOS用于接收衍射传播的光场,并利用自身的光电效应类比复数激活函数,将复数光场转化为强度值。(3)模型训练。首先在计算机上利用基于物理信息的前向模型,使用误差反向传播方法,损失函数使用最后一层的输出和ground truth之间的测量(均方根误差或softmax交叉熵)来预训练出一个模型,即获得SLM在每一层(指的是每一个DPU层)其相位调制的参数、DMD在每一层的显示图案以及sCM ...
表面收集光的探测器数量有限;(3) 将获取的数据映射到准确的图像是一个具有挑战性的不适定逆问题(ill posed inverse problem)。文章创新点:基于此,美国杜克大学的Shiqi Xu(第一作者)和Roarke Horstmeyer(通讯作者)提出一种新的光学系统和数据后处理技术路线,称为并行漫射相关成像(parallelized diffuse correlation imaging,PDCI )。可以在数毫米的去相关浑浊介质下以数Hz的速率对动态事件成像。无需扫描或运动部件,在5-8mm深度处视场达140平方毫米。(1)使用含单光子雪崩二极管(single photon a ...
在实现从二维探测器捕获的单个编码快照中重建视频和高光谱图像等高维数据。视频SCI系统通常由物镜、随时间变化的掩模、单色或彩色传感器和一些额外的中继镜头组成。在每次曝光期间,数十个时间帧由相应的随时间变化的掩膜调制,然后集成到单个快照中。SCI 系统中的高维数据重建可以表述为线性不适定模型(ill-posed linear model)。经典 SCI 系统通常依赖于光刻技术产生的平移掩模(shifting mask)或空间光调制器投影的动态图案作为随时间变化的掩模。平移掩模方案可以提供高空间分辨率调制,但它依赖于平移台的机械运动,存在不准确或不稳定、难以紧凑集成的问题。对于空间光调制器生成的掩膜 ...
光干涉引力波探测器性能的常用手段。灵敏度提高的重要性促使人们将量子关联照明引入显微镜领域。量子关联也被用于红外光谱成像和光学相干层析的照明。然而,所有先前的实验使用的光强度比通常会出现生物物理损伤的光强度低 12 个数量级以上,并且远低于精密显微镜中通常使用的强度。因此,它们没有提供绝对的灵敏度优势(在没有量子关联的情况下,使用更高的光功率可以实现更高的灵敏度)。由于用于产生量子关联的方法的局限性、且量子关联产生后的脆弱性以及集成到精密显微镜中极具挑战性等,表明将照明强度提高到与高性能显微镜相关的水平是一个长期存在的挑战。相干拉曼显微镜是一种非线性显微镜,可探测生物分子的振动光谱。它可以对化学 ...
非富勒烯受体光电二极管的响应时间及器件稳定性非富勒烯受体eh-IDTBR为电子受体,选择PC71BM作为对比的富勒烯受体,因为PC71BM是有机电子学中应用最广泛的富勒烯衍生物之一。通过测量电流、线性动态范围和瞬态照片来评估它们的光电二极管特性。此外,研究了暗电流产生的陷阱密度和光致发光(PL)衰减曲线,以确定受体材料的暗电流抑制和快速光响应效应。图1 a) 包含阻挡层的有机半导体器件结构示意图。插图:由电子受体材料(PC71BM 和 eh-IDTBR)组成的感光层的纳米结构填充示意图。 b) PBDTTT-EFT、eh-IDTBR 和 PC71BM 的分子结构。通过以6 mW cm-2的入射 ...
射功率能量的探测器、仪器与设备3,术语及定义3.1 角向移动 angular movementαx,αy激光光束在X-Z和Y-Z平面内的角向移动量。注:这些量在光轴坐标系X、Y、Z中定义。如果X方向与Y方向的角向移动之比不大于1.15:1,则认为光束的角向移动是旋转对称的,这种情况下只用一个值表征角向移动,符号记作α。3.2 光束指向稳定性 beam angular stabilityδαx δαy光束角向移动的2倍标准方差。注:这些量在光轴坐标系X、Y、Z中定义。如果X方向与Y方向的指向稳定性之比不大于1.15:1,则认为光束的指向稳定性是旋转对称的,这种情况下只用一个值表征光束指向稳定性, ...
射到一个光电探测器上。其结果类似于混频过程,并在两个激光器的差频处产生一个振荡信号。我们可以把这个称为混频后的信号。光电二极管的功率用下面公式描述:PPD和EPD分别表示探测器上的能量和电场。E1和E2是每个激光器的输出场强,计算公式如下:其中 ω1和ω2是各自的频率,Φ1和Φ2是各自的相位,将公式2 和3带入到公式1中,可以得到下面公式:注意,高阶项通常在光电探测器的带宽之外,重要的是要认识到,即使混频后的信号包含了激光器的相位信息,这个信息包含在信号的参数中,并且在这种形式的反馈系统中使用相对困难。为了从混频后的信号中提取相位,我们使用了相位检测器。一个简单的鉴相器由一个混频器和一个低通滤 ...
反射到达光电探测器,偏振分束棱镜(PBS)与四分之一波片(λ/4)的作用就是让腔反射光进入探测器。然后对反射光信号进行相位解调,得到反射光中的频率失谐信息,产生误差信号,然后通过低通滤波器和比例积分电路处理后,反馈到激光器的压电陶瓷或者声光调制器等其他响应器件,进行频率补偿,最终实现将普通激光锁定在超稳光学腔上。关于PDH技术的理论细节可以在一些综述论文和学位论文中找到。为了实现PDH锁定,需要一些专用的和定制的电子仪器,包括信号发生器,混频器和低通滤波器。Moku:Lab的激光锁盒集成了大部分的PDH电子仪器,在提供高精度的激光稳频功能上是具有独一的,紧凑的,易于使用的仪器。图1:PDH稳频 ...
前)(考虑到探测器的量子效率和光学的传输性能)。对于经典的反射式测量,通常使用漫反射白板。然而,相同的漫反射白板不能用于透射式测量中,因为它是有点不透明。在不挡住相机光照的情况下,可以使用更薄的校正板,以使部分光线通过。另一种方法是使用白色或灰色陶瓷。这种材料可以作为载体来放置样品,测量透射光也是很合适的。此外,陶瓷还具有扩散器的作用,提高了测量的均匀性。但在任何情况下,我们都不建议直接测量入射光。直射光的测量需要很短的积分时间,而样品的测量则需要很长的积分时间。这种积分时间的不匹配需要2个积分时间来修正。一个合适的透射系统需要非常仔细的规划和设计。此外,它的使用也需要有很好的记录。您可以通过 ...
焦区域传播到探测器平面的模拟策略及已建立的大多数数值模型忽略了焦点附近样品光学异质性引起的场的失真的影响。解决方案:巴黎理工学院的Josephine Morizet和Nicolas Olivier等人将有限差分时域(FDTD)方法(FDTD已被用于模拟宽场、共聚焦、相衬等多种显微镜,还用于计算光通过骨骼或脑组织传播时产生的像差)应用于存在光学异质性的情况下,对聚焦场进行建模。与之前的模型相比,避免了由微米尺度的折射率不匹配引起的场失真。实验结果:通过实验和数值计算重新审视了使用双光子激发荧光、三次谐波生成、偏振三次谐波生成等多光子显微成像的折射率不匹配介质之间垂直界面的常见几何形状,表明ASR ...
径光阑和光强探测器组成。经过准直的平行光经分光镜后通过微透镜阵列成像,当在微透镜阵列的焦距放置反射镜时,光线以光轴为对称轴返回,由于光强探测器的像面和孔径光阑位于成像物镜的焦面上,此时光强最大;同理,调节反射镜位置,当反射镜位于焦距的一半位置时,光线经过反射镜和顶点的两次反射返回并成像在探测器上即光强计再次出现极大值,通过测量两次成像的距离即可完成焦距的测量。该方法测量系统简单,操作简便;但只能完成微透镜阵列所有子透镜单元的平均焦距测量,不能对应测量各个子透镜单元的焦距,对评价微透镜阵列的加工质量存在较大的局限。4,CCD探测法CCD测试系统示意图和系统原理分别如图4-1和4-2所示,它是由H ...
号组成示意图探测器获取到了如下时域图傅里叶变化后的频域图人眼的灵敏度对Flicker的感受指数,如下图表显示:如上所示,人眼对Flicker的感受,从30Hz开始下降,达到-3dB(影响因子0.708),当频率高于60Hz时,人眼对Flicker的感受会大幅下降,也就无法感受到Flicker的存在了。计算公式如下:Pr1 = P1*factor(Pr0 = P0 * 1 ,Pr1 = P1 * 0.708)4.VESA method类似于Jeita测量模式的计算,但计算略有不同,差值约为3.01dB,由在FFT中振幅的平方根得出。5.Percent Flicker6.Flicker Index ...
管等高速光电探测器时,除了直流功率项外,还有接近c/2L倍数的基差频,以及二阶差频,与c/2L相比,二阶差频的频率相对较低。随着腔长度的变化和激光模式在增益曲线上的漂移,每一种模式的牵引效应都会略有不同。但是,大数之间的微小差异会导致这些二阶项的剧烈变化,不断有模式从增益曲线的一端下降并出现在另一端。二阶差频的幅度远低于基频的幅度,但仍可使用频谱分析仪检测到。要出现这些二阶差频,激光器必须能够同时在至少3个纵模上振荡。(只有2种模式时,将只有一个差频,无法产生二阶差频。)氦氖激光器的多普勒展宽增益曲线在632.8 nm处的半高全宽(FWHM)约为1.5 GHz。要获得3种模式,需要模式之间的间 ...
标准具在成像探测器上产生干涉图样。波长是通过结合四种不同标准具的条纹测量结果计算得到MOGLabs FZW系列波长计没有活动部件,具有非常高灵敏度的半导体成像,可以实现高测量速度(高达350每秒),并且仅用几微瓦的激光就能测量脉冲源。无机械部件磨损保证了其有较长的使用寿命。标准具是光学接触(optically-contacted)的熔融二氧化硅,具有低热膨胀系数,使其非常坚固、可靠和稳定。基于MEMS的高精度传感器用于修正对环境变化所带来的干扰,无需重新校准即可保持精度。同时FZW还集成了32位微处理器和高分辨率紧凑型彩色显示器,在不借助计算机的情况下就可以完成波长的计算并显示,方便随搬随测。 ...
横向剪切波前探测器。二、技术原理待测光进入到传感器,经过衍射光栅分光,使±1级共4束衍射光通过,用CCD记录干涉条纹。采集到的干涉条纹,经过傅里叶变换,分别提取到强度图和XY方向的相位梯度,并合成为相位图。这样通过一次采集,就得到了该位置处的强度和相位信息,同时也能推算出其他位置处的强度和相位信息。一次拍摄,能同时解出强度和相位。三、优势1、相比于夏克-哈特曼传感器,采样点更多,具有更高的分辨率。2、灵活易用,通过简单的设置就能进行测量。3、消色差,一个传感器就可用于400-1100波长范围内的测量。四、探测波长包括从紫外(150nm)到远红外(8.14um)一系列波长范围五、应用案例激光测试 ...
器耦合到光电探测器中,光电探测器将信号光与参考光混合时产生的拍频信号转换为电信号后,经过滤波器和运放,即可得到信号光与参考光的差频信号。信号光和参考光的频率及振幅不同,混合后的光波场到达探测器后产生了光电流,而这光电流中由于混合光场的存在,混合光场的信号光与参考光存在相位差,相位差致使光电流产生交流分量,将交流分量滤波后输出,正比于信号光振幅。而这部分信号光,就是探测光在光纤中传播时产生的背向瑞利散射,参考光可取自激光光源。常使用声光调制器(AOM)的衍射效应对信号光进行移频,移频造成的频率差,是交流电流发生的重要因素,所以需要集中,这也就限制着激光器频宽,所以COTDR通常使用单频窄线宽激光 ...
SurfaceConceptTDC操作说明由于QuTAG精度较高、价格因此偏贵,且相应的低精度、更实惠的版本QuTAU已经停产。本公司代理了另一种计数器。其精度略次于QuTAG,但仍可满足大部分不需要高精度时间标记的应用需求,且价格优惠。本文将全面介绍该产品的使用操作:Time-to-Digital Converter SC-TDC-1000 S Series(Release 012, 013, 022 & 042)安装驱动在安装目录下,找到驱动.exe文件,如上。双击安装即可。一路确定,直至Finish。驱动安装完毕,软件无需安装、只需在解压后文件夹下,按下图找到。双击tdcDemo ...
并,并通过光探测器测量合并后的光强。合成后的电场,类似于混频过程,会产生一个与两束激光频率差相等的拍频。双速光合并后的功率可以描述为:PPD和EPD表述在光探测器段的功率与电场。E1与E2表述两束激光各自的电场。其中,ω1与ω2表述两束激光的频率,Φ1与Φ2表述两束激光的相位. 将等式(2)与等式(3)代如等式(1),得到:其中,高频项(higher order terms)通常远超出光电探测器与测量仪器的带宽。虽然拍频信号本身包含了两束激光相位差信息,然而这个信息本身难以直接用于闭环系统的反馈信号。通常,一个单独的相位检测器会被用来获取相位差的信息,将拍频的交流信号转换成基频并输入给从激光反 ...
个用两个光电探测器在空间中分离的脉冲序列。由此产生的时间轨迹验证了清晰的脉冲到脉冲波长交替。除了时间分布之外,FOPO 在 845nm 附近的光谱输出是使用光学仪器测量的。频谱分析仪(图2(b)),而斯托克斯脉冲保持在 1032.7nm 波长的中心。这波——长度组合可以访问氘代样品的光谱区域,例如氘代二甲基亚砜(dDMSO)。用于自发 FWM 增益区域内的波长微调(图2 中的黑色曲线)(b))调整了反射镜 M1 和 M2 提供的反馈的光路长度差。光谱高以红色和蓝色点亮,相距 28 cm -1并代表图2 中测得的脉冲序列(一个)。在这配置,反射镜 M2 是光纤集成和固定的,实现 FOPO 以固定 ...
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