王爱民
- 作品数：9 被引量：11H指数：3
- 供职机构：北京大学信息科学技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：电子电信理学机械工程生物学更多>>
- 高收集效率双光子内窥物镜的光学设计被引量：3
- 2018年
- 内窥镜物镜是双光子成像应用于医疗内窥成像的关键部件,物镜的成像质量和信号光收集效率对最终图像的质量至关重要。为光纤扫描式双光子成像系统设计了一款高收集效率、大视场、结构紧凑的物镜。在该系统中,920nm飞秒激光从双包层光纤纤芯部分出射,经过物镜后激发样本,激发出的460nm二次谐波和510nm荧光再次经过物镜后被收集到光纤包层中。在此过程中,为了提高荧光的收集效率,对物镜组进行轴向色差设计,以使更多的荧光进入光纤包层部分。利用Zemax光学设计软件进行系统优化设计,设计结果表明:物镜组在920nm波长下全视场范围内的调制传递函数在700lp/mm处大于0.25,满足激发光的使用要求;在Zemax软件非序列模式下,将设计的物镜和传统梯度折射率物镜的信号光收集效率进行比较,仿真结果显示,所设计的物镜的信号光收集效率高达54%,比传统梯度折射率物镜提高了2倍以上。
- 吴丹磊冯丽爽王爱民
- 关键词：光学设计内窥镜
- 基于偏置相移非线性环路反射镜的锁模振荡放大飞秒脉冲激光器被引量：3
- 2017年
- 设计了一种基于偏置相移非线性环路反射镜的全保偏锁模光纤激光器。搭建了全保偏锁模振荡器系统,该系统通过二级掺镱光纤放大获得了平均功率为2.4 W、重复频率为20.3 MHz、脉冲宽度为142fs的脉冲序列输出。由于振荡器采用全保偏光纤结构,锁模具有良好的抗环境稳定性。
- 刘关玉欧尚明陈昆仑苏杭胡亮李红波陈世豪康兆伦刘党会陈浩王爱民张志刚
- 关键词：激光器保偏光纤锁模
- 北京大学研制成功重复频率330MHz掺镱光纤飞秒激光器被引量：1
- 2011年
- 基于光纤飞秒激光器的光学频率梳是频率梳发展方向。但光纤激光器受光纤长度的限制,重复频率,即光梳的梳齿频率间隔不容易做得很大。
- 李鹏王爱民王希张志刚
- 关键词：飞秒激光器重复频率掺镱光纤光纤激光器光学频率光纤长度
- 重复频率210MHz全正色散掺镱光纤激光器
- 2011年
- 杨弘宇王希李鹏王爱民张志刚
- 关键词：掺镱光纤激光器高重复频率色散锁模光纤激光器光学频率锁模脉冲
- 角膜屈光手术用飞秒脉冲光纤激光器
- 2015年
- 目的 搭建脉冲宽度小于200 fs,单脉冲能量大于50 nJ的低重复频率飞秒光纤激光器;利用光学扩束和聚焦实现该激光器在猪眼角膜上爆破打孔的实验效果.方法 实验研究.采用具有超长保偏光纤的放大自相似结构的环形腔激光器作为种子源;采用预压缩-放大-二次压缩的结构对种子源输出的信号光进行放大和整形,实现高于参数水平的锁模激光输出;采用透镜组对激光进行扩束;采用不同数值孔径的平场物镜对扩束后的激光进行聚焦,并且设计平场物镜的焦点在角膜组织内部,实现猪眼角膜爆破打孔实验.结果 激光器实现了19.1 MHz、109 fs、1.4 W、73.2 nJ的锁模激光输出.在将锁模激光经过透镜组进行5倍扩束以后,采用数值孔径为0.2的平场物镜对激光进行聚焦,聚焦点在猪眼角膜组织上打出的爆破孔孔径为45～75 μm;采用数值孔径为0.5的平场物镜对激光进行聚焦,聚焦点在猪眼角膜组织上打出的爆破孔孔径约为30 μm.结论 在低重复频率的放大自相似结构的环形腔激光器中引入保偏光纤能有效地提高激光器的稳定性;预压缩-放大-二次压缩的放大整形结构可实现高质量的脉冲压缩放大效果;利用扩束镜和高数值孔径的平场物镜可实现高质量的眼角膜组织爆破打孔.
- 刘一州崔一凡孔梓昀陈昆仑张健苏杭胡亮李红波陈世豪康兆伦王爱民刘党会陈浩张志刚
- 关键词：飞秒激光
- 脑神经活动光学显微成像技术被引量：3
- 2018年
- 大脑包含数亿至数千亿的神经元以及更为复杂的神经突触连接网络,是生物体中最复杂的器官.脑科学是21世纪以来最重要的前沿新兴学科之一,它的兴起标志着人类在认识自我、探索智慧和意识的本质中进入了一个新时代.在活体中对大脑神经活动进行长时间、大视野、高时空分辨率的观测,是解析大脑功能的关键.光学显微成像技术以其时空分辨率高,光学探针的特异性和多样性等优势,成为了脑神经活动研究的重要工具.针对大脑的高度散射、高速神经信号传递、超大神经元规模、精细突触连接结构等特性以及自由活动动物的脑神经活动观测需求,本文将从超深、超快、大视场、超分辨、微型化5个发展方向,概述包括多光子、红外二区、光声、光片、结构光以及自适应光学在内的多种光学显微成像技术在脑神经活动显微观测领域的发展进展及前沿动态,并展望脑神经活动光学显微成像技术的未来发展方向与前景.
- 莫驰陈诗源翟慕岳吴润龙王子晨喻菁王爱民陈良怡程和平
- 关键词：脑科学超分辨光声成像微型化荧光探针
- 百纳焦保偏掺镱光纤飞秒激光放大系统
- 2016年
- 论文提出了一种百纳焦量级全保偏掺镱光纤放大器系统的设计方法,该系统利用掺镱光纤锁模激光器作为种子源,采用啁啾脉冲放大技术,通过两级掺镱光纤放大,并对放大输出光进行压缩。实验结果显示,压缩后可获得单脉冲能量113纳焦,脉冲宽度221飞秒的激光输出。
- 杨琬牛富增姜通晓王爱民张志刚
- 关键词：掺镱光纤飞秒激光啁啾脉冲放大偏振模色散
- 基于高折射率断环结构的全固光子带隙光纤的设计
- 2011年
- 设计了基于断环结构的全固光子带隙光纤,其背景材料为熔石英而断环结构由若干掺杂的高折射率介质柱构成.基于平面波展开法计算得到的态密度图和Bloch模场分布表明,该种光纤中的一个高阶带隙可以得到调节并被极大展宽,带隙调节的基本原理是断环可以同时控制包层介质柱的线偏振模式的角向和径向模式阶数.研究表明,断环中的介质柱数目决定了受影响最小的一组线偏振模式的最高角向阶数,而带隙宽度受介质柱尺寸影响很大.这一宽的高阶带隙可以用来设计带隙中心分别在800和1550nm、带宽分别为488和944nm的全固光子带隙光纤,且带隙内的缺陷模式具有典型的正常-零-反常色散特性.
- 栗岩锋胡晓堃王爱民
- 关键词：光子带隙光纤设计平面波展开法
