采用相干光源照射隨機(jī)介質(zhì)如白漆、紙張、毛玻璃和生物組織等時(shí),光在隨機(jī)介質(zhì)表面及內(nèi)部發(fā)生散射,而不同區(qū)域的散射光經(jīng)歷不同的光程導(dǎo)致波前相位嚴(yán)重畸變并產(chǎn)生干涉,形成散斑（Speckle）。隨機(jī)介質(zhì)致使的波前畸變是許多光學(xué)技術(shù)發(fā)展的主要障礙之一:如光纖對(duì)光的散射將導(dǎo)致光纖傳輸?shù)男盘?hào)或能量衰減嚴(yán)重、質(zhì)量變差、傳輸距離變短;在微粒操控領(lǐng)域中,介質(zhì)對(duì)光的散射將使其操作性變差;在激光技術(shù)領(lǐng)域,介質(zhì)的散射將導(dǎo)致脈沖激光的脈寬被展寬、能量的空間和時(shí)間分布發(fā)生變化;在生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)領(lǐng)域,生物組織對(duì)光的強(qiáng)散射導(dǎo)致光學(xué)成像的深度差、分辨率低,同時(shí)也會(huì)降低光熱治療效果。顯然,精確調(diào)控光束在隨機(jī)散射介質(zhì)的傳輸特性、降低散射對(duì)各種光學(xué)技術(shù)的影響是光學(xué)領(lǐng)域的重要研究課題之一。本文基于光學(xué)衍射理論,推導(dǎo)了調(diào)控光在隨機(jī)介質(zhì)傳輸特性的理論模型并進(jìn)行仿真,搭建基于透射式空間光調(diào)制器（Spatial Light Modulator,SLM）調(diào)控光在隨機(jī)散射介質(zhì)的傳輸并再次實(shí)現(xiàn)聚焦的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并對(duì)相位調(diào)控的反饋算法進(jìn)行了研究和測(cè)試。主要工作總結(jié)如下:（1）基于菲涅爾衍射基本理論結(jié)合傅里葉光學(xué),推導(dǎo)光在隨機(jī)散射介質(zhì)中傳輸?shù)睦碚撃Ｐ?.. 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.1 波前調(diào)制
        1.2.2 相位共軛
        1.2.3 傳輸矩陣測(cè)量
    1.3 論文研究內(nèi)容
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)安排
第二章 隨機(jī)散射介質(zhì)聚焦理論基礎(chǔ)
    2.1 隨機(jī)散射聚焦原理
    2.2 隨機(jī)散射介質(zhì)聚焦理論及仿真
        2.2.1 隨機(jī)散射介質(zhì)生成
        2.2.2 隨機(jī)散射介質(zhì)光波傳播模型及仿真
    2.3 本章小結(jié)
第三章 隨機(jī)散射介質(zhì)聚焦算法仿真
    3.1 聚焦仿真評(píng)價(jià)系統(tǒng)
    3.2 連續(xù)順序算法（CSA）應(yīng)用于隨機(jī)介質(zhì)聚焦
        3.2.1 連續(xù)順序算法
        3.2.2 基于CSA散射介質(zhì)的優(yōu)化仿真
    3.3 遺傳算法（GA）應(yīng)用于隨機(jī)介質(zhì)聚焦
        3.3.1 遺傳算法
        3.3.2 基于GA散射介質(zhì)的優(yōu)化仿真
    3.4 粒子群算法（PSO）應(yīng)用于隨機(jī)介質(zhì)聚焦
        3.4.1 粒子群算法
        3.4.2 基于PSO散射介質(zhì)的優(yōu)化仿真
    3.5 算法對(duì)比分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 隨機(jī)散射介質(zhì)聚焦實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)及搭建
    4.1 聚焦實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)
        4.1.1 液晶空間光調(diào)制器
        4.1.2 圖像采集設(shè)備
        4.1.3 聚焦實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
    4.2 透射式SLM的純相位調(diào)控
    4.3 隨機(jī)散射介質(zhì)聚焦實(shí)驗(yàn)
        4.3.1 基于CSA算法的聚焦實(shí)驗(yàn)
        4.3.2 基于GA算法的聚焦實(shí)驗(yàn)
        4.3.3 基于PSO算法的聚焦實(shí)驗(yàn)
        4.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果



本文編號(hào)：3732380