的光有不同的折射率，便造成了多波長的光束通過透鏡后傳播方向分離。簡單來說，色差就是顏色分離帶來的光學系統(tǒng)的像差。色差分兩種，一種叫做軸向色差，另一種叫做垂軸色差。本章我們只詳細介紹軸向色差。二、軸向色差的概念軸向色差，Longitudinal Aberration，也叫做球色差、位置色差、縱向色差，指不同波長的光束通過透鏡后焦點位于沿軸的不同位置，因為它的形成原因同球差相似，顧也稱其為球色差。由于多色光聚焦后沿軸形成多個焦點，無論把像面置于何處都無法看到清晰的光斑，看到的像點始終都是一個色斑或者彩色光暈。如圖所示三、軸向色差產生的原因由于不同顏色的光波長不同，則通過同一透鏡的焦距不同，而造成的 ...

種特征譜線的折射率，其中以D或d線的折射率nD或nd以及F線和C線的折射率差nF-nc作為其主要的光學性能參數(shù)，這是因為F線和C線接近人眼光譜靈敏極限的兩端，而D線或d線在其中間，接近人眼最靈敏的波長，nd稱為平均折射率，nF-nc稱為平均色散。此外，將?d=(nd-1)/(nF-nc)稱為阿貝常數(shù)或平均色散系數(shù)，任意一對譜線的折射率差，如ng-nF稱為部分色散；部分色散和平均色散的比值稱為部分色散系數(shù)或相對色散。另外透射光學材料還應有高度的光學均勻性，化學穩(wěn)定性和良好的物理性能，同時在材料中不應有明顯的氣泡，條紋和內應力等缺陷。這些都對光學成像有缺陷。透射光學零件應用的材料一般有光學玻璃，光 ...

的相對相位。折射率隨光的頻率而變，因此，隨著光子在材料中傳播，兩個不同折射率的光子之間的相位關系將改變。除非晶體對這些頻率進行了相位匹配。為了輸入光子進行有效的非線性轉換，需要在整個晶體中保持輸入光子和輸出光子之間的相位關系。如果相位不能匹配，產生光子相互間將以正弦的方式在同相和異相之間變化，限制從晶體中輸出光子的數(shù)量，如圖所示。傳統(tǒng)相位匹配要求光在一個特定的方向上在晶體中傳輸，在這個方向上晶體的自然雙折射和輸出光的折射率相匹配。盡管這種方式可以實現(xiàn)相位匹配，但是限制了這些材料只能在小波長范圍內實現(xiàn)。而通過改變結構，讓PPLN晶體的晶向周期性反轉，通過在每個正弦產生的峰值反轉晶向，可以避免光子 ...

LN具有高的折射率，在每個未鍍膜的面上導致14%的菲涅爾損耗。為了增加晶體的透過率，晶體的輸入和輸出端面鍍了增透膜，從而將每個面的反射率降到1%以下。溫度和周期：一個PPLN晶體的極化周期是由使用光的波長決定的。準相位匹配波長可通過改變晶體的溫度來稍微調節(jié)。每種晶體都包括多種不同的極化周期，這些極化周期可在給定的晶體溫度下使用不同的輸入波長。轉換效率與溫度的廣西符合一個sinc2函數(shù)，描述晶體的溫度接受帶寬。晶體越長，接受帶寬越窄，對溫度越敏感。在多數(shù)情況下，非線性相互作用的效率對溫度的敏感性在幾個攝氏度以內。20mm長MgO：PPLN晶體1064nm泵浦SHG強度與溫度的關系通過將晶體加熱到 ...

的復雜度。高折射率的材料，比如SF57玻璃柱，或者一對光柵需要被加入到光路中。同時，光譜掃描的范圍本身也有限。一個關于光譜對焦的詳細介紹可以在一篇Z近發(fā)表的文獻中查詢12。總結來說，如果成像只需要測量單個拉曼位移，則皮秒激光可以簡化光路的設置。對于光譜圖像的采集，飛秒激光可以極大的提高采集速度。Moku:Lab的鎖相放大器可以與皮秒或者飛秒激光所配合使用。在這個應用指南中，我們將使用飛秒激光（Spectra-physics Mai Tai）配合SF57玻璃柱對光譜對焦SRS進行演示。調制，延時臺，以及掃描鏡泵浦光和斯托克斯光通常會使用電光調制器（EOM）或聲光調制器（AOM）進行調制。調制頻率 ...

平行平板，其折射率為1.5696，按上面所示的公式可以算出此系統(tǒng)的初級球差和實際球差分別為0.3322和0.3360。可以看出此時G級球差很小，但是該物鏡系統(tǒng)的球差容限假設為0.0272，所以物鏡必須保留-0.33的負球差來進行補償。當平行平板置于非平行光束中時，除了產生球差以外，還將產生位置色差。由于平板對光線的折射具有方向不變的性質，所以其色差公式易于導出，有其中，dn是玻璃的平均色散，υ是阿貝常數(shù)。所以平行平板恒產生正色差，其大小只與平板的厚度d以及玻璃的光學常數(shù)有關，而與在光路中所處的位置無關，當平板處于平行光束中時，不會產生色差。由于在會聚或發(fā)散光束中的平行平板恒產生正色差，所以帶有 ...

樣品之間介質折射率(n)與物鏡孔徑角的一半(θ/2)的正弦值的乘積決定，可表示成：NA=n×sinθ/2。其中n為物鏡中透鏡工作介質的折射率（如空氣的折射率是1.0，水的折射率是1.33，油類的折射率則可高達1.56）。θ則是光進出透鏡時一半的Z大角度，或者可以表述為是從物在光軸上一點到光闌邊緣的光線與光軸的夾角。由于數(shù)值孔徑的定義中考慮了折射率的因素，因此一束光在通過平面由一種介質進入另一種時，數(shù)值孔徑仍是一個常量。在空氣中，透鏡的孔徑角大小近似等于數(shù)值孔徑的兩倍（在近軸近似的條件下）。數(shù)值孔徑是相對于物或像上的特定一點而言的，因此其大小也會隨著該點的移動而改變。在顯微學領域，如不特加注明， ...

長的材料之間折射率的變化足以創(chuàng)建一個波導。介質材料也沉積在QC脊周圍的雜草材料上，引導注入的電流進入QC增益介質。埋地異質結構波導在產生光時有效地從QC活性區(qū)域除去熱量。雖然量子級聯(lián)增益介質可用于產生超發(fā)光結構中的非相干光，但它常用來與光腔結合形成激光器：法布里-珀羅Fabry–Perot lasers這是簡單的量子級聯(lián)激光器。首先用量子級聯(lián)材料制備光波導以形成增益介質。然后，晶體半導體器件的兩端裂開，在波導的兩端形成兩個平行的鏡子，從而形成Fabry-Pérot諧振器。從半導體到空氣界面的解理面上的剩余反射率足以創(chuàng)建一個諧振器。Fabry-Pérot量子級聯(lián)激光器能夠產生高功率，但在更高的工 ...

束干涉。光從折射率為n_0的物質中，以角度為θ_1的入射角進入間隔距離為d的平行板中，平板中的折射率為n_1，由此光在板內的折射率為θ_2，在兩塊平板間經(jīng)過多次反射和折射，光程差相同的同頻光會發(fā)生干涉。光程差引起的相位差使投射光強和反射光強遵從干涉強度分布的公式，即艾里公式。測量反射光強可測量d的大小，這就是光纖法珀腔壓力傳感器的基本原理。而從結構上來看，法珀干涉儀的結構如下圖所示：上圖的結構解釋，G_1和G_2是兩塊相互平行的高反膜，間距依然設為d，反射光強I_R由入射光強I_0、高反膜反射率、相位差、入射光波長和板間物質折射率所決定，同樣可以由此得到透射光強。相比與原理，光纖法珀腔傳感器的 ...

圖像偽影導致折射率變化的影響。此外，共振和非共振圖像的數(shù)字減影是預發(fā)送并允許獲取背景校正圖像 。作為替代獲取背景校正的CARS 型號的技術 ，頻率調制FM CARS 出現(xiàn)了。在 FM CARS 中，諧振和非諧振貢獻CARS 信號由兩個波長交替的泵浦脈沖和一個固定在波中的斯托克斯脈沖測量長度。鎖定放大器 (LIA) 檢測然后用于諧振之間的即時差異計算以及兩個交替泵浦波的開關頻率下的非共振 CARS 信號。因此，F(xiàn)M CARS 允許以增強的靈敏度高速采集背景校正的 CARS 信號。基于不同固態(tài)光源組合的FM CARS的首次實驗實現(xiàn)提供調頻泵場和斯托克斯場。盡管如此，結合這些可測量低至 0.05% ...