光學工程研究方向范文

前言：我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質(zhì)光學工程研究方向文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發(fā)，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

對，都出現(xiàn)了鏡子。從本質(zhì)上說，都和光學有關(guān)。

大到探月的嫦娥衛(wèi)星，小到日常生活中的單反相機、CD光盤，無論是國家進步，還是你我的生活質(zhì)量，都與光學工程息息相關(guān)。由于光學工程的應用實踐要求十分嚴格，相關(guān)本科專業(yè)的畢業(yè)生往往無力承擔與光學工程科學技術(shù)研究直接相關(guān)的工作。因此，每年有大量相關(guān)專業(yè)的本科畢業(yè)生選擇考研。

由于光學工程是一門高層次、高門檻的學科，相較于機械工程、計算機科學與技術(shù)等專業(yè)，開設此專業(yè)的院校并不多。總體看來，光學工程專業(yè)的考研競爭比較激烈，尤其是在一些光學工程名校之中，2012年浙江大學光學工程的報錄比就曾高達17∶1。

目前，我國具有光學工程博士一級授予資格的高校共38所。具有光學工程國家重點學科的高校共有清華大學、北京理工大學、南開大學、天津大學、長春理工大學、南京理工大學、浙江大學、華中科技大學、國防科學技術(shù)大學等9所，具有國家重點（培育）學科的高校有上海理工大學、電子科技大學兩所，具有博士培養(yǎng)資格的中國科學院相關(guān)研究院所主要有長春光機所、西安光機所、上海光機所、上海技術(shù)物理所、安徽光機所、成都光電所等6所。

我們?nèi)绾卧跒閿?shù)不多的頂級名校或科研院所中選擇一所最適合自己的院校呢？

第一，重視院校綜合實力，避免依賴單一數(shù)據(jù)。

各種評估結(jié)果中的得分、排名等數(shù)據(jù)往往只能反映院校的宏觀指標，且不同機構(gòu)均有不一樣的標準，很難客觀真實地反映院校的全部情況。各院校的研究方向獨具特色，互有長短，具體到每個研究方向，實力強弱更不相同，比如，光學設計這一領(lǐng)域，普遍認為實力強弱依次為清華大學、北京理工大學、浙江大學、天津大學等。同樣的道理，單純地看重院校的院士、長江學者數(shù)量、實驗室規(guī)模、研究經(jīng)費等指標也是不科學的。院校研究水平的高低并不能直接反映研究生教育質(zhì)量的好壞，院校的導師構(gòu)成、地理區(qū)位與就業(yè)環(huán)境、同學本科來源的層次與學術(shù)氛圍等軟實力也不是量化指標可以衡量的，然而這些因素對研究生階段的學術(shù)成就以及未來的職業(yè)發(fā)展，往往比宏觀數(shù)據(jù)具備更大的影響，萬萬不可忽視。

第二，光學工程不是什么院校都能“玩得轉(zhuǎn)”。

在考生中廣泛存在“211高校未必比985高校差”的思想，從而選擇考研難度相對較小的“211工程”院校深造。不可否認，一些“211工程”院校在其傳統(tǒng)優(yōu)勢學科上的確不比“985院校”差，甚至更有優(yōu)勢。但是，光學工程是一門“高富帥”的學科，只有高層次的院校才能承載光學工程這門學科，而優(yōu)秀的光學工程人才往往也出自優(yōu)秀的院校。主要原因體現(xiàn)在兩個方面：第一，光學工程精密程度非常高，對實驗儀器設備和資金的依賴性比較強，缺少國家重視和資金上的傾斜，院校很難承擔昂貴的實驗儀器設備，從而限制研究生的發(fā)展；第二，“985”院校導師的視野更加開闊，對研究生的基本要求更加嚴格、培養(yǎng)目標更高，甚至某些院校的本科生在導師的指導和嚴格要求下也能在諸如Optical Letters等國際頂級光學期刊上。此外，高層次的院校學術(shù)氛圍更加濃厚，出國深造、就業(yè)等方面也具備更大的優(yōu)勢。

在此背景下，有必要對光學工程相關(guān)院校及其考研情況進行深度解讀。本文將以擁有國家重點學科的浙江大學、華中科技大學、天津大學、南開大學，以及中國科學院的上海光機所為例進行具體分析。

浙江大學：為強者而生

學科地位：浙江大學光學工程學科設立于光電信息工程學系內(nèi)，該系前身為浙江大學光學儀器專業(yè)，是中國光學工程學科的誕生地，具有雄厚的學科實力。在2007―2009年、2010―2012年教育部學科評估中均排名第一。

學科特色：有現(xiàn)代光學儀器國家重點實驗室、國家光學儀器工程技術(shù)研究中心、國防重點學科實驗室等國家級研究基地。目前設置有光學工程研究所、光電信息及檢測技術(shù)研究所、光電子技術(shù)研究所、光電顯示技術(shù)研究所、先進納米光子學研究所和光及電磁波研究中心、光學慣性技術(shù)工程研究中心等機構(gòu)。

研究領(lǐng)域：浙江大學光學工程主要研究領(lǐng)域十分寬廣，包括微納光學與介觀光學與器件、光學光電子薄膜、光電顯示技術(shù)、高精度光纖傳感、光電成像技術(shù)、微納米精密檢測技術(shù)、生物光子學、新型激光與光電子技術(shù)、光電子集成器件與系統(tǒng)，光通信技術(shù)與系統(tǒng)和新穎人工光電介質(zhì)等。

師資力量：光及電磁波研究中心以長江計劃特聘教授何賽靈為領(lǐng)軍人物，大部分導師均為杰出“海歸”或外籍教授，在光子學和電磁波的理論和實驗研究領(lǐng)域開展了大量工作，獲得了許多具有國際影響的學術(shù)成果。

地理區(qū)位：長江三角洲地區(qū)具有規(guī)模龐大的光電產(chǎn)業(yè)集群，具有國際化、起點高的特點，相較于珠三角地區(qū)以封裝、為主的光電―半導體產(chǎn)業(yè)而言具有廣闊的發(fā)展前景。

競爭情況：浙江大學就讀光學工程的研究生中超過半數(shù)來自于浙江大學、天津大學、南開大學等名校的推免生。考研競爭極為激烈，從近年報錄比便可見一斑。

考試特色：浙江大學光學工程考研參考書為郁道銀、談恒英著的《工程光學》。浙江大學光學工程的專業(yè)課考試較其他學校包括的內(nèi)容更多，報考的同學需要復習幾何像差、傅里葉光學等本科階段較為薄弱的知識板塊。此外，也會考查一定的激光原理知識。

華中科技大學：光谷傳奇

學科地位：華中科技大學光學工程近年來發(fā)展迅速，實力雄厚。尤其是在籌的武漢光電國家實驗室是我國目前僅有的幾個國家實驗室之一，學科地位非同一般。華中科技大學在2010―2012年教育部學科評估中與浙江大學并列第一。

學科特色：光學與電子信息學院設有武漢光電國家實驗室、激光加工技術(shù)國家工程研究中心、下一代互聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)國家工程實驗室、國家集成電路人才培養(yǎng)基地、教育部電子信息功能材料重點實驗室（B類）、教育部敏感陶瓷工程中心等研究機構(gòu)。其中武漢光電國家實驗室是由教育部、湖北省和武漢市共建，依托于華中科技大學，聯(lián)合武漢郵電科學研究院、中國科學院武漢物理與數(shù)學研究所、中國船舶重工集團公司第七一七研究所共同組建，已投入4億多元建立了12個科學研究平臺以及1個光電公共測試平臺。

研究領(lǐng)域：華中科技大學主要研究方向為光電測控技術(shù)、光電信息存儲、光通信技術(shù)、基礎光子學、激光科學與工程、光電子器件與集成、納米光電子學、生物醫(yī)學光子學、能源光子學、太赫茲技術(shù)。

地理區(qū)位：華中科技大學地處著名的武漢光谷，當?shù)禺a(chǎn)業(yè)集群形成的產(chǎn)學研體系研究水平很高，產(chǎn)業(yè)價值巨大，尤其在光通信、激光等領(lǐng)域具有較大優(yōu)勢，就業(yè)前景看好。

競爭情況：華中科技大學工學復試分數(shù)線2013年為330分、2012年為340分、2011年為330分。招生人數(shù)60人左右，隨當年推免生比例有所波動。

考試特色：華中科技大學光學工程專業(yè)課考試偏向物理光學、電子學、激光原理相關(guān)知識。需要注意的是有兩個單位可以接收光學工程的碩士生，分別是光電學院和武漢光電國家實驗室。

天津大學：精益求精

學科地位：天津大學光學工程學科設立在天津大學精密儀器與光電子工程學院，是我國較早設立光學工程的高校之一。天津大學光學工程在2007―2009年教育部學科評估中名列第二，2010―2012年教育部學科評估中名列第三。此外，天津大學精密儀器與光電子工程學院也是教育部“教育教學改革特別試驗區(qū)”的15個全國試點學院之一。

學科特色：所在學院設有精密測試技術(shù)及儀器國家重點實驗室、光電信息技術(shù)科學教育部重點實驗室、精密儀器中心、現(xiàn)代光學研究所、光電子研究中心、傳感工程研究所、照明技術(shù)研究所、光電測控技術(shù)研究所、激光與光電子技術(shù)研究所、生物光學研究所、安全防偽技術(shù)研究中心等研究和開發(fā)機構(gòu)。

研究方向：超快激光理論與應用研究、光學信息處理及其應用、光學技術(shù)在計算機科學中的應用、數(shù)字圖像處理技術(shù)、光學傳感器技術(shù)、先進固體激光及非線性頻率變化技術(shù)、光電子學與光通信技術(shù)、激光與光電子應用技術(shù)等。

師資力量：中國科學院院士1人，中國工程院院士1人，長江計劃特聘教授4人。天津大學光學工程的師資隊伍配置十分合理，老中青年教師比例合理。老年教授如姚建銓院士、王清月教授等可以保證該學科的頂級實力，中年學科骨干如劉鐵根教授近年來在光纖傳感領(lǐng)域碩果累累，超快激光實驗室的胡明列教授是天津大學最年輕的教授，學術(shù)前景十分光明。

地理區(qū)位：既緊挨近年來得到長足發(fā)展的天津濱海新區(qū)，又毗鄰首都北京，就業(yè)環(huán)境較為優(yōu)越。

競爭情況：就讀于天津大學的研究生中，本校生源占有較大比例。天津大學工學復試分數(shù)線2013年為330分，2012年為335分，2009―2011光學工程報錄比如下：

考試特色：天津大學考研參考書目為郁道銀、談恒英著的《工程光學》和周炳著的《激光原理》，建議欲報考的同學參考天津大學蔡懷宇教授編寫的《工程光學復習指導與習題解答》。

南開大學：雖小而精

學科地位：南開大學光學工程設立于南開大學現(xiàn)代光學研究所內(nèi)，隸屬于電子信息與光學工程學院。現(xiàn)代光學研究所由光學工程元老母國光院士創(chuàng)建，是全國高校中最早取得光學和光學工程兩個學科博士學位授予權(quán)的單位。在2010―2012年教育部學科評估中，南開大學光學工程名列第五。

學科特色：設有教育部光電信息技術(shù)科學重點實驗室以及博士后流動站。

師資力量：南開大學光學工程規(guī)模較小，共有教師28人，教授、研究員18人，副教授8人，其中有院士1人，特聘教授1人，博士生導師13人，但導師隊伍水平相當優(yōu)秀，哈佛大學、劍橋大學等歐美名校留學、訪問研究的經(jīng)歷非常普遍，近年來在Nature、Science等國際最頂尖期刊發(fā)表多篇論文，令國內(nèi)同行為之拜服。較為出色的是青年教師劉海濤教授，在Nature發(fā)表兩篇論文，在Physical Review Letters發(fā)表兩篇論文，主要研究方向為表面等離子體等微納光學的相關(guān)理論。

培養(yǎng)模式：南開大學光學工程招生規(guī)模較小，幾乎與導師人數(shù)平齊，每個研究生均能得到導師的大量指導，研究生教育接近于精英教育。需要注意的是，南開大學光學工程的專業(yè)型碩士培養(yǎng)計劃與學術(shù)型碩士培養(yǎng)計劃基本相同，這與其他學校的培養(yǎng)模式有所區(qū)別。

研究領(lǐng)域：相比其他高校，南開大學光學工程的研究方向的理論特色較為明顯，其研究領(lǐng)域主要有：光學/數(shù)字圖象處理科學與技術(shù)、光學處理與光計算技術(shù)、激光與非線性光學科學與技術(shù)、現(xiàn)代光通信技術(shù)、光波電子學、光子技術(shù)、眼視覺光學和共焦顯微技術(shù)、飛秒激光技術(shù)、微納光學。

地理區(qū)位：與天津大學相同。

競爭情況：南開大學近年來考研報錄情況如下所示，可見相較于其他院校，南開大學光學工程的性價比較高。

考試特色：南開大學光學工程往年專業(yè)課參考書是趙凱華、鐘錫華編著的《光學》，專業(yè)課考試風格自2013年起有所變化，并且2014年考研沒有提供參考書目，需要考生注意。

中國科學院上海光機所：臥虎藏龍

學科地位：上海光機所是我國建立最早、規(guī)模最大的激光專業(yè)研究所。

學科特色：上海光機所現(xiàn)設8個研究室，分別是：強場激光物理國家重點實驗室、中科院量子光學重點實驗室、中科院強激光材料重點實驗室、高功率激光物理聯(lián)合實驗室、空間激光信息技術(shù)研究中心（含：中科院空間激光通信及檢驗技術(shù)重點實驗室、上海市全固態(tài)激光器與應用技術(shù)重點實驗室）、信息光學與光電技術(shù)實驗室、高密度光存儲技術(shù)實驗室、高功率激光單元技術(shù)研究與發(fā)展中心。

值得一提的是，上海光機所建成了國內(nèi)僅有國際上也為數(shù)不多的“神光”系列高功率大型激光裝置，用于激光分離同位素的激光與光學系統(tǒng)、超短超強激光系統(tǒng)、激光原子冷卻裝置、空間全固態(tài)激光器研制平臺。在各種新型、高性能激光器件、激光與光電子功能材料的研制方面，也進入了國際先進水平，是我國現(xiàn)代光學和激光與光電子領(lǐng)域取得研究成果最多的單位之一。

研究領(lǐng)域：強激光技術(shù)、強場物理與強光光學、信息光學、量子光學、激光與光電子器件、光學材料等。顯而易見的是，上海光機所的研究方向非常偏向于理論研究，因而十分適合于光學工程理論方向的深造。

地理區(qū)位：地處長三角的核心上海，地理區(qū)位優(yōu)勢相當明顯。

競爭情況：每年有許多來自清華大學、浙江大學等頂尖學府的畢業(yè)生通過推免進入上海光機所，研究所人才濟濟。近年來上海光機所光學工程的復試分數(shù)線為：2013年320分，2012年325分，2011年330分。每年招生人數(shù)在40―50人，隨當年推免比例有所浮動。

培養(yǎng)模式：上海光機所的專業(yè)型碩士與學術(shù)型碩士培養(yǎng)計劃相近，且第一年是在安徽合肥的中國科學技術(shù)大學培養(yǎng)。

第2篇

關(guān)鍵詞 多學科 跨大學科平臺 研究生培養(yǎng)

在我國研究生規(guī)模化教育的背景下，提高研究生教育質(zhì)量，培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才是深化研究生教育改革的核心問題。當今，不同學科的交叉融合成為優(yōu)勢學科的發(fā)展點、新興學科的生長點、重大創(chuàng)新的突破點，同時也是人才培養(yǎng)的制高點。構(gòu)建跨大學科的科研平臺，探索跨學科研究生培養(yǎng)新模式成為解決高層次創(chuàng)新型人才培養(yǎng)核心問題的重要途徑。

1.跨大學科的科研平臺構(gòu)建的必要性

隨著研究生招生規(guī)模持續(xù)增長和研究生培養(yǎng)的多樣化發(fā)展，跨學科、跨專業(yè)研究生的培養(yǎng)質(zhì)量和創(chuàng)新能力成為高校關(guān)注的重要問題，而科研平臺是支撐學科建設、布局研究領(lǐng)域、整合科技資源、聚集科研人才、爭取重大項目、培育重大成果、促進合作交流的基礎，也是高層次人才培養(yǎng)的關(guān)鍵，科研平臺水平是高校教學、科學研究、人才培養(yǎng)、學科建設和管理水平的重要標志。圍繞著創(chuàng)新能力提升、高層次人才培養(yǎng)的核心任務，進行科研平臺的整體謀劃和布局調(diào)整，以跨學科大平臺的概念進行平臺構(gòu)建成為必要。重慶郵電大學適時進行了科研大平臺的謀篇布局和規(guī)劃發(fā)展，其中光電科研大平臺是跨學科大平臺中的典型實例。

2.工理結(jié)合的光電科研大平臺

光電科研大平臺包括中央與地方共建光電器件及系統(tǒng)科研和能力提升平臺、微電子工程重點實驗室、中地共建光信息材料實驗室、中地共建射頻技術(shù)平臺，其整體統(tǒng)一在光電信息感測與傳輸技術(shù)重慶市科委重點實驗室下，是整合光電工程學院、數(shù)理學院等多個學院的科研能力，共同構(gòu)成的覆蓋光電產(chǎn)業(yè)鏈上中下游的光電科研大平臺，平臺示意圖如圖1所示。平臺支撐電子科學技術(shù)、光學工程、理論物理、生物醫(yī)學工程等多學科的發(fā)展，并對信息與通信工程、控制科學與工程等學科的形成有力輻射。大平臺學科涉及面廣，學科交叉明顯，為跨學科的應用型、復合型、創(chuàng)新型高層次人才提供了支撐。

3.光電科研大平臺的研究生培養(yǎng)方向與內(nèi)容

本跨學科科研平臺主要在光電感測材料、光電感測器件與技術(shù)、光電信息傳輸體制與系統(tǒng)三個方向進行研究和高層次人才培養(yǎng)。三個方向彼此關(guān)系密切，有機結(jié)合，支撐了電子科學技術(shù)、光學工程、理論物理、生物醫(yī)學工程等多學科的發(fā)展和高層次人才培養(yǎng)。

①光電信息材料的理論與技術(shù)

光電信息理論與技術(shù)體系的形成是光電感測技術(shù)應用的重要支撐，是發(fā)展新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的物質(zhì)基礎和技術(shù)關(guān)鍵。關(guān)于光電信息材料的理論與技術(shù)的研究近年來在國際國內(nèi)都十分活躍。本研究方向以信息技術(shù)領(lǐng)域的新型功能材料為主要研究對象，以材料的計算機模擬、設計和仿真為主要研究方法，為新型光電信息材料，特別是新型光電傳感材料的研發(fā)和改進提供理論指導，并在光電功能轉(zhuǎn)化、光纖放大器、生物熒光探針等技術(shù)方面進行探索。本方向的研究能夠有力支持理論物理專業(yè)、電子科學與技術(shù)中物理電子學專業(yè)的研究生培養(yǎng)。

②光電感測技術(shù)與器件

本方向主要對光電感測機理與技術(shù)、光電感測器件的設計與工藝技術(shù)進行研發(fā)。在光電感測機理方面，在光電信息材料理論與技術(shù)研究的基礎上，針對位移、振動、角速率、光譜、光熱、氣體痕量分析、生命體征信息等感測對象，對其感測機理進行探索，對慣性傳感、光纖傳感、溫度傳感、光敏傳感、氣敏傳感以及MEMS傳感等單元感測技術(shù)進行探討，對感知器件及系統(tǒng)的設計提出新的方案。在光電感測器件的設計與工藝技術(shù)方面，根據(jù)光電器件的基礎理論及關(guān)鍵工藝技術(shù)，結(jié)合感測信息對象的需求，開展MOEMS傳感器、角速率傳感器、振動傳感器、溫度傳感器、氣敏傳感器等器件及系統(tǒng)的設計與加工工藝技術(shù)研究，以此為基礎，研究感測片上微系統(tǒng)、光電混合微系統(tǒng)集成等工藝，為光電信息的傳輸與系統(tǒng)設計提供依托。本方向是電子科學與技術(shù)、光學工程研究生培養(yǎng)的重要方面。

③光電信息傳輸體制與系統(tǒng)

光電信息傳輸?shù)哪康氖菍⒐怆娖骷兄獧z測到的信息傳送至上層應用，是感知層與應用層之間的連接紐帶，負責總體數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)控制，提供傳輸連接服務和數(shù)據(jù)傳輸服務。在研究方向一光電材料理論探索和研究方向二光電感測器件設計的支撐下，結(jié)合國內(nèi)外的技術(shù)發(fā)展和技術(shù)趨勢，本研究方向重點面向智慧醫(yī)療應用，主要攻克體征信號處理、信息傳輸體制與標準、微系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與應用集成等方面的技術(shù)難題，形成智慧醫(yī)療與健康信息服務領(lǐng)域完整的自主知識產(chǎn)權(quán)，形成基于光電感測與傳輸?shù)墓残约夹g(shù)體系，為光電技術(shù)的工程化應用提供支撐。本方向是電子科學與技術(shù)、生物醫(yī)學工程、通信與信息工程研究生培養(yǎng)重要依托。

4.基于跨學科科研大平臺的研究生培養(yǎng)導師團隊建設

學校在研究生培養(yǎng)過程中長期堅持導師團隊的管理方式。基于跨學科科研大平臺的研究生培養(yǎng)首先必須構(gòu)建具備多學科學術(shù)背景、學術(shù)經(jīng)歷和研究領(lǐng)域的教學科研團隊。在光電大平臺基礎上，所涉學院密切合作，形成了一支高素質(zhì)的學緣結(jié)構(gòu)、學歷結(jié)構(gòu)、學科結(jié)構(gòu)合理的導師團隊。團隊擁有研究生導師30余名，重慶市學術(shù)技術(shù)帶頭人1名，重慶市巴渝學者1名，擁有智慧醫(yī)療系統(tǒng)與核心技術(shù)重慶高校創(chuàng)新團隊，同時集成電路設計團隊獲得中國僑界創(chuàng)新團隊貢獻獎。團隊具有指導電子科學與技術(shù)、光學工程、理論物理、生物信息工程、信息與通信工程等多學科研究生的多年經(jīng)驗，為跨學科研究生師生團隊培養(yǎng)模式的具體實施提供了人才保障。

5.人才培養(yǎng)成效

近5年來，本平臺在其他高校掛靠招收博士研究生3人，授予博士學位人數(shù)2人。累計招收碩士研究生已達到600余人，授予碩士學位人數(shù)超過400人，有20余名碩士生獲得重慶市優(yōu)秀碩士學位論文。在“挑戰(zhàn)杯”等科技競賽中上百人次獲獎。同時，注重研究生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)和提高，健全了研究生培養(yǎng)保障體系和質(zhì)量監(jiān)控制度，保障了人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

參考文獻：

第3篇

關(guān)鍵詞 光學超分辨；光儲存；作用

中圖分類號：TP333 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）13-0135-02

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人們儲存信息的技術(shù)也在不斷的更新，從原始的紙張信息記錄形式發(fā)展到當前最為先進的光學超分辨技術(shù)。在近些年來，隨著計算機應用的普及化，人們對于超高容量、密度、快速的信息儲存技術(shù)越來越向往。而光儲存技術(shù)是以光子為信息載體的一項優(yōu)秀技術(shù)，特別是近年來取得了許多重大突破，在市場上的應用越來越廣泛。當前社會中信息儲存已經(jīng)無法離開以光盤為基礎的儲存器件，其對于活動圖像以及數(shù)據(jù)的儲存有著非常好的效果。而光學超分辨技術(shù)對于光儲存的發(fā)展有著引導作用，特別是儲存密度的提高更是關(guān)鍵。調(diào)制激光束載有信息，光盤儲存技術(shù)通過物鏡使其聚焦于光盤存儲介質(zhì)之上。近年來發(fā)展起來的兩項技術(shù)，光刻技術(shù)與工藝超分辨近場結(jié)構(gòu)技術(shù)都是將近場光儲存技術(shù)與超分辨光盤技術(shù)結(jié)合起來的新技術(shù)，對于新興儲存中的許多問題都可以進行有效解決。

1 光學超分辨近場技術(shù)及其應用

1.1 光學超分辨進場技術(shù)概述

基于傳統(tǒng)的超分辨光學技術(shù)基礎，綜合近場光存儲技術(shù)而發(fā)展起來的Super-RENS技術(shù)，是于上世紀九十年代初中通過磁致超分辨技術(shù)來實現(xiàn)的，其讀出是通過熱虹食原理來進行的。一般來說具有兩層工作薄膜，其中一層用來記錄，而另一層是用來作為掩膜層，光盤處于高速旋轉(zhuǎn)的時候，激光就會照射到其上面，進而對于光束進行讀取，并且存在著一個光束與照射前高溫區(qū)的重疊，因為該重疊會引發(fā)熱虹食的效應，對于光斑通過一個類似于光孔來有效的減少，對于信號有效的加以讀取。

通過一定孔徑的光束會發(fā)生散射，但是進場光在這種局限條件下實現(xiàn)突破，在孔的后面一定范圍內(nèi)，根據(jù)小孔的尺寸來限制光束的束寬，而波長的大小對其不會產(chǎn)生太大的印象，因此超過衍射極限的超精細結(jié)構(gòu)也就可以有效的加以讀取。該技術(shù)之所以能夠突破衍射極限，取得更大的優(yōu)勢在于其結(jié)合了兩項傳統(tǒng)技術(shù)，并且在此基礎上發(fā)揮自身的特點。一般來說該技術(shù)有多層膜系，而在近場范圍內(nèi)設置掩膜層與記錄層。掩膜層介質(zhì)在激光的照射下能夠產(chǎn)生非線性效應，其微區(qū)光場可以有效的形成，或者為中心型或者為孔徑型。在該技術(shù)下實現(xiàn)超分辨的技術(shù)基礎在于掩膜在激光的作用下，能夠快速的產(chǎn)生光學性質(zhì)的變化。

1.2 光學超分辨近場技術(shù)在光儲存中的應用

由幾個科學家率先提出的光學超分辨近場技術(shù)，在超高密度光儲存中進行應用。其掩膜層是采用Sb型的，在記錄膜上可以實現(xiàn)一定的記錄點。在發(fā)展過程中有其他科學家發(fā)現(xiàn)了介電保護層的不同對于超分辨性能有著不同的影響。介電保護層由于Sb薄膜的熔化而受到一定的壓力，對于信噪比有很大的提升，對于介電保護層有很大的提升作用。Sb型掩膜的特點是其晶態(tài)與非晶態(tài)之間的轉(zhuǎn)變可以使得激光的透過率發(fā)生變化，進而近場記錄得以實現(xiàn)。一旦有激光照射后，激光束能量具備了高斯分布，Sb膜的光斑中央?yún)^(qū)域可以從晶態(tài)向熔化裝狀態(tài)轉(zhuǎn)變，針對入射光，熔化狀態(tài)的Sb有著較高的透過率，因此也就類似于在晶體狀態(tài)下的掩膜中設置一個光斑直徑的小孔，記錄層與Sb膜層之間的厚度與近場光傳播距離相比較小，也正因為這樣，Sb掩膜層中小孔的投影與到達記錄層的光束相類似，一旦移去激光束，熔化狀態(tài)的Sb就會迅速的變成結(jié)晶狀，也就是實現(xiàn)了整個近場記錄的過程。

如果記錄點的大小保持在一定范圍內(nèi)，而膜層也處于固定狀態(tài)下，SiN/Sb/Sin膜層可以使得系統(tǒng)的信噪比達到最優(yōu)化，其厚度為一定值。對于介電保護層的結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，使得介電層間的壓力處于最優(yōu)狀態(tài)，對于信噪比可以很大程度的提高。

2 光學超分辨技術(shù)在光學頭中的具體體現(xiàn)

從光學超分辨的各種實現(xiàn)途徑可知，其具有自身的優(yōu)劣勢。基于現(xiàn)實中各因素的考慮，一般采用光瞳濾波器的光學變跡術(shù)。作為光盤驅(qū)動器的重要元件，在保證物鏡的波長和數(shù)值孔徑的前提下，在光學頭中運用超分辨技術(shù)可減少光斑的讀出，同時在衍射極限上取得突破。這種光學頭一般被稱為超分辨光學頭。在DVD光學頭中加入光瞳濾波器可獲得超分辨光學頭，通過這種方式獲得的超分辨光學頭能夠獲得高于常規(guī)光盤存儲器的儲存容量。

光學超分辨系統(tǒng)屬于比例分辨率放大系統(tǒng)中的一種，光瞳濾波器的超分辨增益是影響整個光學超分辨系統(tǒng)分辨率的決定性因素。而能夠影響超分辨增益的只有光瞳本身的設計，跟其他因素無關(guān)。基于此，在諸如DVD、BD、HD、CD等系統(tǒng)中都可以運用光學超分辨技術(shù)，從而提高DVD、BD、HD、CD等的分辨率。從這一點上看，光學超分辨率具有很大的市場優(yōu)勢。

2.1 超分辨光學頭系統(tǒng)機構(gòu)分析

以一個帶有超分辨原件的典型光學頭進行分析。通常情況下，要使從激光器發(fā)射出來的激光能夠準直，需要通過準直鏡來達到這一目的，然后準直的激光通過超分辨光瞳，在光盤表面上會有一個壓縮焦斑的形成。跟大眾的DVD光學頭進行比較之后，不難發(fā)現(xiàn)其在結(jié)構(gòu)上跟DVD光學頭的最大差別即是在超分辨原件上。對于老式的光學頭來講，在其上面再添加一個超分辨光瞳就能夠變?yōu)楝F(xiàn)今的超分辨光學頭。

2.2 超分辨元件的結(jié)構(gòu)和行為

對于三段式相移光瞳來講，通過相關(guān)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和透過率的設計，就能夠調(diào)制中央主瓣的大小，從而實現(xiàn)超分辨的效果。通常情況下，光瞳的超分辨行為可以通過半寬比、旁瓣強度比和斯特列爾比來進行定量分析和描述。拿斯特列爾來說，其表示的是焦點強度和其相應的未整形光束的強度之間的比值。

3 結(jié)束語

信息技術(shù)時代對于信息儲存技術(shù)的要求也越來越高，而光儲存是一種較為先進的信息儲存技術(shù)。光儲存領(lǐng)域不斷發(fā)展的過程中，受到儲存密度的影響較大，通過光學超分辨技術(shù)的應用，特別是光學超分辨近場技術(shù)對于光儲存技術(shù)的提高有著重要作用。光儲存技術(shù)以光子為信息載體，突破了傳統(tǒng)的儲存技術(shù)，充分發(fā)揮自身的優(yōu)點，近年來成為社會中不可或缺的信息載體，對于數(shù)據(jù)以及影響活動都有著重要作用。文章對于超分辨近場結(jié)構(gòu)技術(shù)以及光學超分辨技術(shù)在光學頭中的應用進行探討，特別是就如何提高儲存密度進行分析，對于超分辨掩膜的功能進行分析，其產(chǎn)生的微小光場以及介質(zhì)層的功能對于實現(xiàn)光子納米儲存技術(shù)都有著重要的推動作用。

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作者簡介

陳成杰（1992-），女，山東德州人，本科在讀，研究方向：光學工程。