波片
- 波片延遲量在0°～360°的高精度測(cè)量方法研究
049）0 引言波片是偏振光學(xué)技術(shù)中十分重要的偏振光學(xué)元器件，它可以改變?nèi)肷淦窆獾钠駹顟B(tài)，被廣泛的應(yīng)用于光彈力學(xué)、現(xiàn)代光通訊技術(shù)、醫(yī)療診斷和光學(xué)精密測(cè)量中［1］。在太陽(yáng)物理研究領(lǐng)域中，太陽(yáng)各種劇烈大氣活動(dòng)現(xiàn)象如日珥爆發(fā)、耀斑和日冕物質(zhì)拋射（Coronal Mass Ejection， CME）與太陽(yáng)磁場(chǎng)密切相關(guān)［2］，而國(guó)際上主流的太陽(yáng)磁場(chǎng)觀測(cè)手段是基于Zeeman 效應(yīng)對(duì)太陽(yáng)磁敏線的偏振態(tài)及其強(qiáng)度進(jìn)行觀測(cè)［3］。太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡在對(duì)太陽(yáng)大氣活動(dòng)進(jìn)行高精度偏
光子學(xué)報(bào) 2023年5期2023-07-03
- 基于光的偏振教學(xué)思考與探索
06）偏振光通過(guò)波片后偏振態(tài)的分析是一個(gè)值得討論的教學(xué)問(wèn)題.偏振光主要有：線偏振光、部分偏振光、橢圓偏振光、圓偏振光.教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生通常死記硬背一些結(jié)論，缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性.能否通過(guò)探究一個(gè)問(wèn)題的普適性解決思路，培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)放性思維能力呢？下面探究一種學(xué)生容易理解的解題思路，解決教學(xué)中遇到的問(wèn)題.如圖1所示，已知振幅為A的入射線偏振光與第1塊波片光軸的夾角為θ，兩塊波片 P1、P2光軸之間的夾角為α.圖1 假設(shè)波片1和波片2導(dǎo)致的相位差分別為φ1、φ2.由圖1
物理教師 2022年12期2023-01-16
- 基于電光晶體馬赫-曾德干涉儀的載波包絡(luò)偏移頻率調(diào)節(jié)方法*
仿真,分析了其中波片光軸偏差對(duì)輸出激光偏振方向和偏振度的影響.在實(shí)驗(yàn)上提出了一種光軸校準(zhǔn)方法以減小波片光軸偏差帶來(lái)的影響,并對(duì)比了抽運(yùn)電流調(diào)節(jié)方法和基于電光晶體M-Z 干涉儀的f0 調(diào)節(jié)方法對(duì)f0 信號(hào)和光梳與激光拍頻信號(hào)(beat note,fb)的影響.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明改變抽運(yùn)電流,在f0 調(diào)節(jié)量為9 MHz 的情況下,對(duì)fb 影響為7 MHz.而在相同f0 調(diào)節(jié)量下,電光晶體M-Z 干涉儀f0調(diào)節(jié)方法對(duì)fb 的影響為0.2 MHz,僅為抽運(yùn)電流對(duì)fb 影
物理學(xué)報(bào) 2022年14期2022-07-28
- 電控矢量渦旋光的偏振測(cè)試研究
利用一種所謂的q波片。q波片不同于標(biāo)準(zhǔn)的液晶器件，其結(jié)構(gòu)特征是:具有局域方位角的向列相液晶分子薄膜夾在兩個(gè)涂層的平面玻璃之間，這些液晶分子具有特定的方位角模式，主要特征是中心奇點(diǎn)的拓?fù)浜蓴?shù)q可以是整數(shù)或半整數(shù)，其實(shí)現(xiàn)幾何相位和偏振態(tài)的調(diào)控機(jī)理可解釋為液晶雙折射產(chǎn)生的幾何相位。q波片的工作原理可以用圖形化液晶雙折射產(chǎn)生的幾何相位來(lái)解釋，通過(guò)在兩個(gè)透明電極上施加偏壓，可以使液晶分子傾斜，同時(shí)使光軸傾斜。這種機(jī)制可以使可變螺旋版的延遲(大多數(shù)情況下調(diào)諧到π)適應(yīng)
激光技術(shù) 2022年4期2022-07-11
- 基于正交微幅測(cè)振解調(diào)的改進(jìn)算法
?概述基于1/8波片產(chǎn)生正交干涉測(cè)振系統(tǒng)解調(diào)技術(shù)，重點(diǎn)在于通過(guò)嚴(yán)密的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，提出改進(jìn)的解調(diào)算法。通過(guò)LabVIEW軟件編寫信號(hào)解調(diào)過(guò)程，定量分析信號(hào)中的直流分量對(duì)于系統(tǒng)的邊模抑制比的影響。理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)于正交干涉系統(tǒng)解調(diào)方法的研究具有重要意義?！娟P(guān)鍵詞】? ?正交干涉;1/8波片;改進(jìn)算法;信號(hào)解調(diào)An Improved Algorithm Based on Orthogonal Micro-amplitudeVibration Measureme
- 旋轉(zhuǎn)波片法測(cè)量Stokes參量與Jones矩陣
單和經(jīng)濟(jì)的是旋轉(zhuǎn)波片法[8-13]. 然而目前大學(xué)基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中很少涉及Stokes參量和Jones矩陣的測(cè)量和應(yīng)用. 在數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)上，Stokes參量和Jones矩陣與二能級(jí)量子系統(tǒng)的密度矩陣和演化算符完全相同[14]. 將這方面的知識(shí)引入實(shí)驗(yàn)，不僅可以加深學(xué)生對(duì)偏振性質(zhì)的認(rèn)識(shí)，也為后續(xù)量子力學(xué)的學(xué)習(xí)提供了一個(gè)實(shí)例，有利于學(xué)生對(duì)抽象數(shù)學(xué)概念的理解. 本文將以旋轉(zhuǎn)波片法為例討論偏振態(tài)和偏振元件特性的測(cè)量問(wèn)題.1 實(shí)驗(yàn)原理1.1 Jones矢量和Stoke
大學(xué)物理 2022年3期2022-03-18
- 一種基于PEM和EOM聯(lián)合調(diào)制的波片參量檢測(cè)方法
言在偏振光學(xué)中,波片通常由雙折射晶體制成,是物理學(xué)、光偏振領(lǐng)域、光學(xué)精密測(cè)量等領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛的重要光學(xué)元件。但由于制造工藝等因素,實(shí)際相位延遲量測(cè)量往往有一定的偏差[1]。光的相位和偏振狀態(tài)的變化取決于波片的關(guān)鍵參數(shù)相位延遲量和快軸方位角。當(dāng)波片稍有變化時(shí),光經(jīng)過(guò)波片后相位和偏振態(tài)將發(fā)生明顯的變化。因此在使用波片之前需要對(duì)波片參量精確測(cè)量,研究波片相位延遲量和快軸方位角的一種新測(cè)量方法具有重要意義[2]。目前,對(duì)光學(xué)材料波片雙折射參量的檢測(cè)方法主要包括旋轉(zhuǎn)
激光與紅外 2022年2期2022-03-18
- S型雙層焊接金屬波紋管啟動(dòng)瞬間失效分析
理論計(jì)算1.1 波片受力情況波紋管波片可以分解成幾個(gè)軸對(duì)稱圓環(huán)殼單元的組合。波片厚度相對(duì)于其軸向變形可以忽略，所以波片的受力可以簡(jiǎn)化為旋轉(zhuǎn)殼在軸向力及均布?jí)毫ο碌姆蔷€性變形問(wèn)題[10]。S型焊接金屬波紋管波片的受力模型見(jiàn)圖1。在柱坐標(biāo)下，把波片上任意一點(diǎn)設(shè)為A，圓環(huán)殼微元受力見(jiàn)圖2。圖1 S型焊接金屬波紋管波片受力示圖圖2 圓環(huán)殼微元受力圖1中，Mφ為圓環(huán)殼體中軸向彎矩，Nφ為面軸向內(nèi)力，F(xiàn)為預(yù)緊力，q為介質(zhì)壓力，Q為剪切力，F(xiàn)i為軸向外力。圖2中，Mθ為
石油化工設(shè)備 2022年1期2022-01-19
- 原子頻標(biāo)中激光器高偏振態(tài)檢測(cè)器件設(shè)計(jì)研究
39)1 引 言波片也稱為相位延遲器，用于使兩個(gè)互相垂直的線偏振光之間產(chǎn)生一定的相位延遲，從而改變?nèi)肷涔獾钠駪B(tài)。在需要對(duì)光束偏振態(tài)進(jìn)行檢測(cè)或調(diào)控的原子頻標(biāo)中，波片起到至關(guān)重要的作用。原子頻標(biāo)系統(tǒng)架構(gòu)隨著航天及對(duì)地標(biāo)準(zhǔn)的集成化與一體化需求日趨小型化。因此要求原子頻標(biāo)中光學(xué)模塊的光學(xué)器件也趨于微小型化發(fā)展。由于傳統(tǒng)波片通常由雙折射晶體制成，其體積大、在設(shè)備小型化、集成化等方面遇到瓶頸，器件的性能也會(huì)受到材料特性的限制。因此需要設(shè)計(jì)體積小、厚度薄、可集程度高的
宇航計(jì)測(cè)技術(shù) 2021年4期2022-01-18
- 綜合研究性實(shí)驗(yàn)試題C：基于給定條件搭建黑箱光路
個(gè)，分別為1/2波片(波長(zhǎng)632.8 nm)2個(gè)、1/4波片(波長(zhǎng)632.8 nm)2個(gè)和偏振片2個(gè)，元件打亂編號(hào)為A，B，C.要求：a.根據(jù)提供的元件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)光路，結(jié)合文字說(shuō)明識(shí)別的實(shí)驗(yàn)步驟，給出識(shí)別原理，畫出相應(yīng)光路圖.b.將識(shí)別結(jié)果填寫于相應(yīng)的表格中.3.2 研究通過(guò)偏振實(shí)現(xiàn)對(duì)光傳輸路徑的控制1)從貼有白色標(biāo)簽的器件中選擇合適的光學(xué)器件，在圖1的方框陰影區(qū)域內(nèi)設(shè)計(jì)光路，激光器始終位于位置4，激光沿X軸正向射出. 理想條件下該光路同時(shí)滿足3種工作狀態(tài)：
物理實(shí)驗(yàn) 2021年12期2021-12-30
- 利用數(shù)字示波器演示光學(xué)波片原理
內(nèi)容，特別是光學(xué)波片的工作原理[1-4]。由于光學(xué)波片的宏觀現(xiàn)象源于微觀結(jié)構(gòu)，難以直觀描述，因此，如何形象描述波片工作原理，提高光學(xué)波片教學(xué)質(zhì)量就是一個(gè)值得思考的問(wèn)題。圍繞這一問(wèn)題，杜嘉萍等人通過(guò)擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)流程，引導(dǎo)學(xué)生自主思考，從而確定偏振片以及波片光軸[5]。戴瑞等人將3只白熾燈排列呈正三角形對(duì)原有的實(shí)驗(yàn)光源進(jìn)行改進(jìn)，從而方便演示偏振光干涉以及光彈性效應(yīng)[6]。另一方面，示波器可以直觀觀察電信號(hào)的波形、幅度和頻率等參數(shù)，是一種用途極為廣泛的電子設(shè)備。近年
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 2021年5期2021-11-25
- 基于雙DKDP晶體原理的太陽(yáng)大氣實(shí)時(shí)偏振探測(cè)技術(shù)研究*
主要采用帶有經(jīng)典波片的調(diào)制系統(tǒng)。這種傳統(tǒng)的偏振調(diào)制器也應(yīng)用于國(guó)外的太陽(yáng)偏振分析器，如德國(guó)格雷戈?duì)?Gregor)望遠(yuǎn)鏡上裝載的理想光譜偏振儀(Polarimeteric Littrow Spectrometer, POLIS)，波片的旋轉(zhuǎn)頻率為15 Hz。美國(guó)大熊湖新太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡(New Solar Telescope, NST)的可見(jiàn)光偏振成像儀(Visible Imaging Magnetograph, VIM)和第2代近紅外光譜偏振儀(Near Inf
天文研究與技術(shù) 2021年4期2021-10-26
- 激光回饋玻璃材料微小內(nèi)應(yīng)力檢測(cè)技術(shù)
檢偏器與四分之一波片配合使用,調(diào)節(jié)元件旋轉(zhuǎn)方向,由檢偏器的旋轉(zhuǎn)角計(jì)算應(yīng)力雙折射大小[4],該方法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量可靠性較高,但四分之一波片嚴(yán)重影響測(cè)量精度,且操作步驟較復(fù)雜。上述兩種常用的測(cè)量方法仍存在較多問(wèn)題,相關(guān)研究人員紛紛提出不同解決方案,其中清華大學(xué)張書(shū)練課題組深入研究激光回饋效應(yīng)并加以應(yīng)用,基于激光回饋效應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)具有易準(zhǔn)直、成本低、結(jié)構(gòu)緊湊和精度高等特點(diǎn),所以廣泛應(yīng)用在速度測(cè)量、位移測(cè)量、成像等領(lǐng)域[5-6]。故本文提出一種基于激光回饋效應(yīng)的玻
激光與紅外 2021年8期2021-09-08
- JCD2型讀數(shù)顯微鏡測(cè)量液體折射率實(shí)驗(yàn)方法改進(jìn)研究
將目標(biāo)物換成光柵波片和無(wú)紡棉，讀數(shù)顯微鏡只能在某一位置觀察到目標(biāo)清晰的像，同時(shí)增加50分度的游標(biāo)卡尺做為輔助工具，結(jié)果表明數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確和穩(wěn)定，數(shù)據(jù)相對(duì)誤差可精確到0.2%，同時(shí)使用輔助工具便于學(xué)生對(duì)于原理的理解，培養(yǎng)學(xué)生觀察事物、解決問(wèn)題的能力。1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與裝置JCD2型讀數(shù)顯微鏡、游標(biāo)卡尺、平底燒杯、光柵波片、薄鐵片、無(wú)紡棉、小紙片、待測(cè)液體(水、糖水、鹽水)。1.2 實(shí)驗(yàn)原理用一平底燒杯，底部放置一表面帶有標(biāo)記的目標(biāo)物p，如圖1所示。
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 2021年3期2021-07-07
- 光纖直流大電流傳感器非線性機(jī)理及校準(zhǔn)技術(shù)
，由于光纖1/4波片存在方位角及相位延遲誤差，進(jìn)入傳感光纖的是兩束正交的橢圓偏振光，它們將進(jìn)一步在光路系統(tǒng)中演化成兩束主波和兩束幅值較小的次波。由次波干涉形成的寄生干涉信號(hào)與主波形成的干涉信號(hào)共同參與閉環(huán)檢測(cè)，此時(shí)傳感器的輸出除與被測(cè)電流有關(guān)外，還與寄生干涉信號(hào)的幅值有關(guān)，傳感器的輸出隨被測(cè)電流呈現(xiàn)非線性變化。本文首先介紹了光纖電流傳感器的工作原理；然后著重分析了傳感器大電流測(cè)量非線性的產(chǎn)生機(jī)理，并對(duì)非線性誤差進(jìn)行了線性插值補(bǔ)償；最后，利用直流超大電流校準(zhǔn)
計(jì)量學(xué)報(bào) 2021年4期2021-06-04
- 基于共線外差干涉的波片相位延遲的測(cè)量系統(tǒng)
030051)波片是光軸方向平行于晶體表面的雙折射晶片，作為偏振光學(xué)技術(shù)和光學(xué)系統(tǒng)中的重要元件，它被應(yīng)用在各種研究領(lǐng)域. 例如，波片可以在橢偏法測(cè)量或相移干涉測(cè)量中對(duì)偏振光的偏振態(tài)進(jìn)行調(diào)制；用在太陽(yáng)磁場(chǎng)測(cè)量設(shè)備的偏振分析器和濾光器中，能夠直接影響太陽(yáng)磁場(chǎng)望遠(yuǎn)鏡偏光系統(tǒng)的測(cè)量精度[1]. 隨著科技的進(jìn)步，對(duì)于波片的精度要求越來(lái)越嚴(yán)格，所以對(duì)波片相位延遲的精密測(cè)量方法的研究具有重要意義.波片相位延遲的測(cè)量，常見(jiàn)的測(cè)量方法有：電光調(diào)制法[2]、旋光法[3]、光
物理實(shí)驗(yàn) 2021年3期2021-04-15
- 一道光學(xué)例題引發(fā)的教學(xué)思考與探索
射線偏振光剛進(jìn)入波片時(shí),被分為相位相同的o光和e光,光矢量分別為Eo=Asinθcosωt.(1)Ee=Acosθcosωt.(2)Eo′=Asinθcosωt.(3)Ee′=Acosθcos(ωt+π).(4)由于出射光中o光、e光光矢量相位相反,則出射光仍然是線偏振光.設(shè)出射線偏振光與波片光軸夾角為β,由(3)、(4)式得(5)由(5)式可得,出射線偏振光與入射線偏振光的振動(dòng)方向相對(duì)于波片光軸對(duì)稱,即振動(dòng)面轉(zhuǎn)過(guò)了2θ角.2.3 瓊斯矩陣法偏振器件的特性
物理教師 2020年12期2021-01-13
- 基于時(shí)空域退偏的數(shù)字全息成像去噪研究
人研究出旋轉(zhuǎn)二元波片形成理想的夾角得到合適的退偏器[11]。有人在曾用計(jì)算機(jī)模擬偏振對(duì)激光全息的影響,找出了平面內(nèi)3束光形成最佳干涉圖案的偏振狀態(tài)[12]。還有人將旋光器與半波片的組合，并得到了很好的退偏效果[13]。進(jìn)一步的，三元波片復(fù)合退偏器的理想效果也被驗(yàn)證[14]。上述方法的公式皆使用Muller矩陣和斯托克斯參量來(lái)進(jìn)行分析[13-15]。本文中提出一種通過(guò)降低相干光源的相干性來(lái)抑制散斑噪聲的方法。利用旋轉(zhuǎn)二元波片對(duì)光源實(shí)現(xiàn)時(shí)間退偏，利用毛玻璃對(duì)相
激光技術(shù) 2021年1期2021-01-09
- S型焊接金屬波紋管波片波形優(yōu)化設(shè)計(jì)
個(gè)沖裁成型的環(huán)狀波片，沿其內(nèi)外圓邊緣交替焊接而成的帶有橫向波紋的圓柱狀殼體，在工業(yè)密封中應(yīng)用廣泛。焊接金屬波紋管波片波形結(jié)構(gòu)參數(shù)的改變對(duì)其工作性能有很大影響[1-3]。安源勝等[4]對(duì)波片結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，表明波形結(jié)構(gòu)對(duì)波紋管力學(xué)性能影響顯著。譚金等[5]對(duì)波片波形進(jìn)行建模和有限元仿真，其研究表明波形結(jié)構(gòu)對(duì)波紋管剛度影響較大。郭強(qiáng)等[6]基于MATLAB軟件對(duì)波紋管膨脹節(jié)的截面參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，有效提高了波紋管的性能。趙劍等[7]基于量子遺傳算法(BQGA)對(duì)某波
石油化工設(shè)備 2020年2期2020-12-11
- 利用液晶波片去除零級(jí)像的數(shù)字全息成像研究
量，但PZT 和波片相移全息系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，響應(yīng)速度較慢等缺點(diǎn)，而液晶空間調(diào)制器相移全息系統(tǒng)成本較高。 近期有人提出，采用循環(huán)迭代算法［12］和非線性濾波［13-14］等方法來(lái)消除零級(jí)衍射分量的影響，取得了較好的效果。 但迭代算法需要較長(zhǎng)的運(yùn)算時(shí)間，并且結(jié)果受初始條件影響。 非線性濾波方法僅局限于1／4 象限頻譜區(qū)域內(nèi)使用，而且需要在傅里葉頻譜區(qū)域設(shè)置濾波窗口?；谏鲜鲅芯?，本文提出利用電控液晶波片，在參考光路中引入任意相移δ 記錄兩次全息圖，來(lái)實(shí)現(xiàn)提取
智能計(jì)算機(jī)與應(yīng)用 2020年6期2020-11-11
- 應(yīng)用太赫茲焦平面成像方法研究氧化鎂晶體在太赫茲波段的雙折射特性*
用于太赫茲頻段的波片等光學(xué)元件還相對(duì)較少. 因此, 設(shè)計(jì)和制備太赫茲波段的高效可集成偏振光學(xué)元件就成為太赫茲光學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)重要問(wèn)題. 盡管石英晶體、液晶等一些材料可以用于制作太赫茲波段的波片, 但是這些材料對(duì)太赫茲波的響應(yīng)相對(duì)較弱, 從而導(dǎo)致這類光學(xué)元件普遍存在體積較大、難以集成以及損耗較高等缺點(diǎn).氧化鎂晶體是一種無(wú)色透明晶體, 易于通過(guò)高溫原子濺射等方法制備成具有不同厚度的薄膜材料[11], 并且在太赫茲波段具有很好的低頻透過(guò)性[12].在氧化鎂晶體的各
物理學(xué)報(bào) 2020年20期2020-11-06
- 利用非1/4波片將橢圓偏振光轉(zhuǎn)換為線偏振光的理論及實(shí)驗(yàn)研究
14015)利用波片對(duì)偏振光偏振態(tài)進(jìn)行變換是波動(dòng)光學(xué)的重要教學(xué)內(nèi)容，其在實(shí)際生產(chǎn)和科研中有非常廣泛的應(yīng)用[1-6]。將橢圓偏振光變換為線偏振光方法為：入射橢圓偏振光長(zhǎng)軸方向與1/4波片快軸方向平行或垂直，光束通過(guò)1/4波片后，橢圓偏振光將變?yōu)榫€偏振光。能否用非1/4波片將橢圓偏振光變換為線偏振光？對(duì)該問(wèn)題目前的文獻(xiàn)和教科書(shū)都沒(méi)有給出明確的答案。因此，對(duì)該問(wèn)題研究有助于增新教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)能進(jìn)一步完善教材中有關(guān)偏振光變換的相關(guān)理論。本文將對(duì)利用非1/4波片將橢
物理與工程 2020年3期2020-07-02
- 基于磁光調(diào)制及基頻信號(hào)檢測(cè)的高精度波片測(cè)量
100081)波片作為偏振光學(xué)中的重要元件，被廣泛應(yīng)用于光學(xué)精密測(cè)量、生物醫(yī)學(xué)、通訊、物理學(xué)等領(lǐng)域[1-4]. 在這些應(yīng)用中，波片的相位延遲量是影響系統(tǒng)性能最重要的參數(shù). 隨著研究的日益深入，對(duì)波片相位延遲精度提出了更高的要求,因此需要實(shí)現(xiàn)對(duì)波片的高精度測(cè)量.目前測(cè)量波片相位延遲的方法基本都是基于消光點(diǎn)判斷的方法，包括旋轉(zhuǎn)消光法、光譜掃描法、干涉法、補(bǔ)償法、調(diào)制法等. 其中，旋轉(zhuǎn)消光法通過(guò)旋轉(zhuǎn)波片或檢偏器測(cè)量透射光強(qiáng)的變化來(lái)測(cè)得波片的相位延遲；光譜掃描法
北京理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2020年5期2020-06-09
- 消色差偏振旋轉(zhuǎn)器
器， 一種由4片波片組成，透過(guò)率可以達(dá)到99.82%以上，漏光率低于0.12%；用4個(gè)平行液晶盒代替四波片，組成的偏振旋轉(zhuǎn)器消色差性能良好，對(duì)比度高于800；另一種由6片波片以一定的方位角組合而成，在可見(jiàn)光范圍內(nèi)的透過(guò)率可以達(dá)到99.8%～99.95%；偏振片平行放置時(shí)，漏光率低于0.15%。當(dāng)波片厚度在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，偏振旋轉(zhuǎn)器的消色差性能不受影響。2 理論分析波片是一種光學(xué)各向異性材料[9-12]，偏振光的兩垂直振動(dòng)分量通過(guò)波片后會(huì)產(chǎn)生不同的相位延遲
液晶與顯示 2019年11期2019-12-06
- 仿真分析在“物理光學(xué)”課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)中的應(yīng)用
呂斯定律和λ/4波片光學(xué)特性實(shí)驗(yàn)是光的偏振特性實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，從遇到的問(wèn)題出發(fā)，將仿真分析工具用于解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，能夠幫助學(xué)生更好地理解知識(shí)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，大大提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)效果。仿真分析；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；馬呂斯定律；λ/4波片在物理光學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，光的偏振特性實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)重要內(nèi)容。由于光的偏振狀態(tài)不像光強(qiáng)那樣直觀，在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)過(guò)程中，針對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不易給出簡(jiǎn)明清晰的解釋，尤其是在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與理論分析出現(xiàn)不一致時(shí)。但
實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理 2019年11期2019-11-28
- 組合波片的橢圓率角測(cè)量方法
239000)波片是偏振光學(xué)技術(shù)中的重要元件，被廣泛應(yīng)用于光通信、激光調(diào)諧、遙感、天文及物理學(xué)研究等領(lǐng)域[1-3]. 組合波片降低了加工難度，實(shí)現(xiàn)了波片的消色差性能，成為偏振測(cè)量領(lǐng)域不可或缺的一種波片類型. 但是組合波片在研制過(guò)程中存在一個(gè)容易被忽視的問(wèn)題，由于不可避免的加工和裝配誤差，導(dǎo)致波片中晶體的快軸方位很難完全垂直，使得波片由一個(gè)完全理想的線性延遲器變?yōu)榱藱E圓延遲器. 此時(shí)，組合波片的偏振性能需由相位延遲、快軸方位和橢圓率角3個(gè)參數(shù)才能完全描述.
北京理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年7期2019-08-27
- 閉環(huán)全光纖電流互感器溫度補(bǔ)償方法研究
部分,包括1/4波片、傳感光纖及反射鏡[11]。本文研究了1/4波片長(zhǎng)度及傳感光纖Verdet常數(shù)對(duì)FOCT系統(tǒng)溫度性能的影響,通過(guò)仿真分析及試驗(yàn)測(cè)試,找到了提高系統(tǒng)溫度性能的最佳1/4波片切割長(zhǎng)度,提高了FOCT系統(tǒng)全溫范圍內(nèi)的測(cè)量準(zhǔn)確度。1 全光纖電流互感器1.1 系統(tǒng)架構(gòu)FOCT的典型結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1 全光纖電流互感器結(jié)構(gòu)圖寬譜光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)耦合器及起偏器后,形成線偏振光。線偏振光以45°角進(jìn)入相位調(diào)制器后,分成正交的兩束線偏光分別沿保偏光纖的
傳感技術(shù)學(xué)報(bào) 2019年4期2019-05-08
- 440nm-665nm消色差二分之一波片的二元設(shè)計(jì)
m消色差二分之一波片的二元設(shè)計(jì)黃 艷（漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程學(xué)院，福建，漳州 363000）為了設(shè)計(jì)適用于可見(jiàn)光波段的消色差二分之一波片，根據(jù)復(fù)合波片理論，選用石英和氟化鎂材料利用最小二乘擬合法，設(shè)計(jì)出了440 nm~665 nm范圍的消色差 λ/2復(fù)合波片。理論研究和實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果均表明，依據(jù)此方案設(shè)計(jì)的消色差λ/2復(fù)合波片相位延遲精度可達(dá) λ/50，滿足實(shí)際使用的需求。應(yīng)用光學(xué)；消色差；最小二乘法；復(fù)合波片；延遲精度0 引言光相位延遲器作為光相位調(diào)制及
- 偏振光經(jīng)波片后偏振態(tài)變化
——大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容改進(jìn)設(shè)計(jì)
2 線偏振光通過(guò)波片后的偏振態(tài)變化理論改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：只向?qū)W生提供光學(xué)元件，不提供偏振片和波片的光軸信息，課前教師告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)條件與實(shí)驗(yàn)?zāi)康?引導(dǎo)學(xué)生自主查閱資料、思考要解決的問(wèn)題，并簡(jiǎn)單構(gòu)建實(shí)驗(yàn)流程，課中教師再對(duì)學(xué)生討論分享的實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行分析.3 實(shí)驗(yàn)流程首先進(jìn)行儀器實(shí)驗(yàn)前的調(diào)正，將載物平臺(tái)調(diào)整水平狀態(tài)，物臺(tái)調(diào)正.3.1 確定偏振片的透振方向我們提出一種確定偏振片透振方向的方法，即巧用布儒斯特角法.其原理是：當(dāng)入射光為P分量時(shí)，只有以布儒斯特角入射，才能
物理通報(bào) 2019年2期2019-01-22
- 光反射對(duì)波片瓊斯矩陣的影響
李亞亞摘 要：波片內(nèi)由于反射引起的干涉，對(duì)于波片的優(yōu)化設(shè)計(jì)是個(gè)棘手問(wèn)題。為了更好的使用和優(yōu)化波片本文用矩陣方法推導(dǎo)出了多光束反射后波片的瓊斯矩陣。對(duì)以后研究多光束反射引起的干涉對(duì)波片相位延遲量和透射比的影響有理論指導(dǎo)意思。關(guān)鍵詞：光反射；矩陣；波片DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.0301 引言光相位延遲器，是偏光技術(shù)和激光技術(shù)領(lǐng)域中極為重要的光學(xué)器件，也是最基本的光相位調(diào)制器。它能使透過(guò)它的振動(dòng)方向相互垂直的兩
山東工業(yè)技術(shù) 2017年23期2017-11-28
- 基于波片的邦加球上任意偏振態(tài)的轉(zhuǎn)換方法
14006)基于波片的邦加球上任意偏振態(tài)的轉(zhuǎn)換方法萬(wàn) 婷,羅朝明,陳 敏,劉 靖(湖南理工學(xué)院 信息與通信工程學(xué)院,湖南 岳陽(yáng) 414006)為了實(shí)現(xiàn)邦加球上任意偏振態(tài)之間的轉(zhuǎn)換,在研究波片對(duì)偏振態(tài)影響規(guī)律的基礎(chǔ)上,提出了一種基于波片的邦加球上任意偏振態(tài)的轉(zhuǎn)換方法.通過(guò)瓊斯矩陣?yán)碚撗芯康玫搅?span id="j5i0abt0b" class="hl">波片在邦加球上偏振態(tài)的轉(zhuǎn)換規(guī)律,波片能實(shí)現(xiàn)邦加球同一緯度值不同半球任意兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)偏振態(tài)的轉(zhuǎn)換,從而實(shí)現(xiàn)邦加球上經(jīng)度的調(diào)節(jié);波片不僅能夠?qū)崿F(xiàn)邦加球上任意一點(diǎn)到赤道對(duì)應(yīng)偏振態(tài)
- 非理想1/4波片對(duì)泵浦光偏振態(tài)的影響
3)非理想1/4波片對(duì)泵浦光偏振態(tài)的影響陳運(yùn)達(dá)，汪之國(guó)*，江奇淵，李瑩穎，黃 云(國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 光電科學(xué)與工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410073)為了研究調(diào)整架角度誤差以及波片與光源波長(zhǎng)不匹配對(duì)線偏振光經(jīng)過(guò)1/4波片之后偏振態(tài)的影響，本文利用坐標(biāo)變換法得到1/4波片的瓊斯矩陣，并用瓊斯矩陣表示各偏振態(tài)。推導(dǎo)出波片與光源不匹配時(shí)對(duì)偏振態(tài)的影響理論模型。當(dāng)考慮到調(diào)整架的角度誤差時(shí)，對(duì)入射光偏振態(tài)以及波片的瓊斯矩陣表達(dá)式做引入角度誤差的泰勒展開(kāi)，最后得到和實(shí)驗(yàn)結(jié)
中國(guó)光學(xué) 2017年2期2017-04-10
- 掛號(hào)專家門診，直擊汽修疑難雜癥！
壞情況見(jiàn)圖2，和波片結(jié)合的轂是鋁合金，波片在自動(dòng)變速器內(nèi)是用來(lái)起緩沖作用的，一般作為彈簧用的金屬普通的有65錳鋼、60硅2錳鋼等，硬度調(diào)到40度左右，這樣的組合加上波箱工作時(shí)所帶來(lái)的沖擊和磨損，就容易出現(xiàn)你敘述的情況。圖2 損壞后的波形片與改進(jìn)后的對(duì)比如果安裝如圖2一樣的鋼片，再把波片放在鋼片內(nèi)隔離，這種先天性的缺陷設(shè)計(jì)也就從根本上得到改良，變得耐用了。如果再出問(wèn)題，就可能出在電磁閥及電腦身上了。
汽車維修與保養(yǎng) 2016年7期2016-12-03
- 法拉第效應(yīng)在自旋電子學(xué)中的應(yīng)用
.探測(cè)系統(tǒng)主要由波片（1/4或者1/2波片）、沃拉斯頓棱鏡和平衡探測(cè)器組成.實(shí)驗(yàn)過(guò)程要求波片的快軸和線性偏振探測(cè)光的偏振方向的夾角為45°.線性偏振探測(cè)光經(jīng)過(guò)沃拉斯頓棱鏡后分為振動(dòng)方向互相垂直的p和s分量，分別進(jìn)入平衡探測(cè)器的分探測(cè)器D1和D2.平衡探測(cè)器內(nèi)部采用差處理，輸出結(jié)果是兩個(gè)分探測(cè)器探測(cè)到的光強(qiáng)之差.如果沃拉斯頓棱鏡前放置1/2波片，我們可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為法拉第旋轉(zhuǎn)角；如果換做1/4波片，實(shí)驗(yàn)結(jié)果將變?yōu)闄E偏率.下面采用瓊斯矩陣分別討論.圖2 法
大學(xué)物理 2016年5期2016-10-25
- 可調(diào)諧濾光片的透射譜研究
究，通過(guò)改變延遲波片數(shù)量、級(jí)聯(lián)數(shù)量、入射角、鍍膜延遲相位、腔長(zhǎng)等參數(shù)，獲得理想情況下濾光片的透射譜。結(jié)果表明：3種可調(diào)諧濾光片相比較而言，Loyt型濾光片能夠?qū)崿F(xiàn)窄帶濾波，但透過(guò)率受級(jí)聯(lián)過(guò)多透過(guò)率較低；Solc型濾光片相對(duì)而言光譜分辨率較低，但透過(guò)率較高；F-P腔型濾光片利用干涉原理能夠?qū)崿F(xiàn)窄帶高透濾波，微調(diào)參數(shù)影響較大。透射譜；可調(diào)諧濾光片；光譜分辨率；多級(jí)濾光片本文引用格式：甘世奇,陳向?qū)?郭寧博,等.可調(diào)諧濾光片的透射譜研究[J].兵器裝備工程學(xué)報(bào)，
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2016年9期2016-10-20
- 橢圓偏振光轉(zhuǎn)換為圓偏振光的瓊斯矩陣分析及實(shí)驗(yàn)研究
，推導(dǎo)出了利用單波片或一對(duì)級(jí)聯(lián)的1/4波片將橢圓偏振光轉(zhuǎn)化為圓偏振光時(shí)，波片應(yīng)具有的參量.針對(duì)級(jí)聯(lián)波片方案，定量地分析了第一塊或第二塊波片各自存在旋轉(zhuǎn)角度誤差時(shí)對(duì)出射光偏振態(tài)造成的影響，并設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證.橢圓偏振光；圓偏振光；瓊斯矩陣；波片按照光矢量端點(diǎn)軌跡形成圖形的不同，偏振光可分為線偏振光、圓偏振光和橢圓偏振光.許多物理光學(xué)教材上均給出了線偏振光轉(zhuǎn)化為圓偏振光(或橢圓偏振光)的方法，即利用1/4波片，且波片的快軸與入射線偏振光的矢量成特定的角度，但
大學(xué)物理 2016年7期2016-10-15
- 基于偏振干涉的任意波長(zhǎng)鎖定器
長(zhǎng)鎖定器是基于濾波片型、衍射光柵型、法布里-珀羅(Fabry-Perot，F(xiàn)P)標(biāo)準(zhǔn)具型，以及晶體干涉型等[4-6]波長(zhǎng)鎖定技術(shù)研制而成，性能參數(shù)各有優(yōu)劣。濾波片型波長(zhǎng)鎖定器需要根據(jù)擬鎖定的波長(zhǎng)進(jìn)行專門設(shè)計(jì)，靈活性低;基于光柵型鎖定器只能對(duì)單一的波長(zhǎng)進(jìn)行鎖定，且溫度漂移較大;FP型波長(zhǎng)鎖定器具有結(jié)構(gòu)緊湊，穩(wěn)定性高的優(yōu)勢(shì)，其核心元件是FP干涉濾波器,由于受多光束干涉固有特性的限制，該波長(zhǎng)鎖定器不能在自由光譜范圍(Free Spectrum Range，F(xiàn)SR
西安郵電大學(xué)學(xué)報(bào) 2016年4期2016-09-13
- U形納米陣列反射型1/4波片的設(shè)計(jì)
陣列反射型1/4波片的設(shè)計(jì)童秀倩，陳明(桂林電子科技大學(xué) 信息與通信學(xué)院，廣西 桂林541004)針對(duì)傳統(tǒng)光學(xué)元件存在體積大、帶寬窄、加工難度大等問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種U形結(jié)構(gòu)納米陣列的反射型1/4波片。運(yùn)用三維時(shí)域有限差分(FDTD)法，分析了不同幾何單元尺寸對(duì)光學(xué)反射特性的影響。通過(guò)調(diào)節(jié)U形納米天線的幾何尺寸，能很好地控制反射電場(chǎng)的振幅和相位分量。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，在1.55 μm波長(zhǎng)處實(shí)現(xiàn)了1/4波片的功能。所對(duì)應(yīng)的反射率高達(dá)87.5%，波片厚度只有160 n
桂林電子科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2016年3期2016-09-08
- 基于旋轉(zhuǎn)波片的斯托克斯參量檢測(cè)與精度分析
0031基于旋轉(zhuǎn)波片的斯托克斯參量檢測(cè)與精度分析支丹丹1, 2， 李健軍2， 高冬陽(yáng)2， 袁銀麟2， 翟文超2， 龐偉偉2， 鄭小兵2*1. 安徽大學(xué)物理與材料科學(xué)學(xué)院， 安徽 合肥 2300312. 中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所通用光學(xué)定標(biāo)與表征技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 安徽 合肥 230031用于偏振光學(xué)遙感器定標(biāo)的參考光源， 其偏振態(tài)的檢測(cè)精度會(huì)直接影響偏振光學(xué)遙感器的定標(biāo)精度， 進(jìn)而影響目標(biāo)特性的反演水平。 選用870 nm波段的水平線偏振光作為被測(cè)試
光譜學(xué)與光譜分析 2016年8期2016-06-15
- 全光纖電流互感器λ/4波片的研制
電流互感器λ/4波片的研制惠 菲，崔 晶，左文龍，張書(shū)穎(天津航海儀器研究所，天津300131)光纖λ/4波片的相位延遲量與對(duì)軸角度誤差是光纖電流互感器最主要的誤差源之一。研究通過(guò)瓊斯矩陣分析法建立反射式光纖電流互感器的偏振光學(xué)模型，進(jìn)而得到了相位延遲量與對(duì)軸角度誤差和標(biāo)度因數(shù)之間的關(guān)系，為誤差補(bǔ)償技術(shù)提供理論支持。并且進(jìn)行了實(shí)際研制，使得1/4波片消光比可小于0.2dB。λ/4波片；相位延遲量；光纖電流互感器0 引言隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，電力傳輸系統(tǒng)具
導(dǎo)航定位與授時(shí) 2016年1期2016-03-16
- 圓偏振在物證攝影中的應(yīng)用
產(chǎn)生與1/4波長(zhǎng)波片的作用以及二者之間的影響波片是從單軸雙折射晶體上平行于光軸方向截下的薄片。若平面偏振光垂直入射波片，且其振動(dòng)面（振動(dòng)方向與傳播方向所確定的平面）與波片的光軸成α角，則在波片內(nèi)入射光被分解成振動(dòng)方向互為垂直的兩束平面偏振光，稱為o光和e光。它們的傳播方向一致，但在晶體內(nèi)因傳播速度不同而產(chǎn)生一定的相位差，當(dāng)它們經(jīng)過(guò)厚度為d的波片時(shí)，光程差為（n0-ne）d，即相應(yīng)的相位差為∶式中，λ為入射光波長(zhǎng)，n0和ne分別為波片對(duì)o光和e光的折射率。顯
海峽科學(xué) 2015年10期2015-11-19
- 全光纖的級(jí)聯(lián)光纖系統(tǒng)瓊斯彌勒矩陣測(cè)量
出并實(shí)現(xiàn)采用光纖波片的光纖系統(tǒng)瓊斯彌勒矩陣測(cè)量.光纖波片和光纖系統(tǒng)有良好的適配性,且簡(jiǎn)單易行.針對(duì)光纖波片的環(huán)境敏感性,提出并實(shí)現(xiàn)基于系統(tǒng)方程矩陣自相似特點(diǎn)的波片延遲校準(zhǔn)方法.此外,還通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)光纖波片旋轉(zhuǎn)角度的調(diào)整.經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,光纖波片延遲的校準(zhǔn)和旋轉(zhuǎn)角度的調(diào)整使系統(tǒng)誤差得到了明顯改善.最后,測(cè)量了1 520～1 620 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)兩段級(jí)聯(lián)光纖的偏振參數(shù)及其彌勒矩陣譜.光通信;偏振測(cè)量;系統(tǒng)估值;校準(zhǔn);瓊斯彌勒矩陣;光纖彌勒矩陣測(cè)量在納米材料
- 消色差λ/4波片的系統(tǒng)級(jí)標(biāo)定方法研究
)?消色差λ/4波片的系統(tǒng)級(jí)標(biāo)定方法研究陳立剛，馮偉偉(濱州學(xué)院，航空工程學(xué)院光電信息工程研究中心，山東 濱州 256603)消色差λ/4波片具有一定的二向色性和相位延遲量誤差，導(dǎo)致儀器偏振測(cè)量產(chǎn)生誤差。從考慮全偏振CCD相機(jī)自身偏振效應(yīng)的輻射模型入手，借助積分球輻射源和高精度輔助旋轉(zhuǎn)偏振器，研究系統(tǒng)級(jí)非理想消色差λ/4波片的標(biāo)定方法。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：消色差λ/4波片的二向色性和相位延遲量參數(shù)隨儀器的工作波長(zhǎng)與帶寬發(fā)生變化，波段650 nm(相位延遲量88.90
應(yīng)用光學(xué) 2015年6期2015-06-09
- 三元波片復(fù)合退偏器退偏性能的穆勒矩陣分析
中針對(duì)的是由3個(gè)波片復(fù)合而成的退偏器，它是基于光通過(guò)旋轉(zhuǎn)延遲器時(shí)積分效果實(shí)現(xiàn)退偏的，因此屬于時(shí)域退偏。雖然已經(jīng)有這種類型的退偏結(jié)構(gòu)［8］，但沒(méi)有用穆勒矩陣進(jìn)行系統(tǒng)的分析。本文中引入穆勒矩陣進(jìn)行分析，擬能夠直接建立退偏度的表達(dá)式，為分析此類退偏器的性能提供一種有效的方法。1 三元波片復(fù)合退偏器的退偏性能分析Fig.1 Depolarized structure of a three wave-plates compound depolarizer三元波片復(fù)合
激光技術(shù) 2015年4期2015-03-18
- 基于熱光系數(shù)互補(bǔ)的雙折射光濾波器
的條件，優(yōu)化晶體波片的厚度比，當(dāng)溫度和波長(zhǎng)分別為20 ℃和1 550 nm時(shí)，計(jì)算出YVO4和LiNbO3波片的最佳厚度比是6.54∶1。實(shí)驗(yàn)采用厚度分別為10 mm和1.515 mm的波片，結(jié)果表明溫度在20±15℃變化時(shí)，雙折射濾波器中心波長(zhǎng)的最大偏移為0.087 5 nm，滿足光纖通信應(yīng)用對(duì)波長(zhǎng)穩(wěn)定性的要求。雙折射光濾波器；雙折射晶體；溫度穩(wěn)定性；熱光系數(shù)雙折射光濾波器結(jié)構(gòu)眾多[1-2]且應(yīng)用廣泛[3-5]，典型的一階結(jié)構(gòu)由依次放置的輸入偏振器、波片
西安郵電大學(xué)學(xué)報(bào) 2015年6期2015-02-27
- 四分之一波片補(bǔ)償熱退偏損耗實(shí)驗(yàn)研究
腔內(nèi)放置四分之一波片是補(bǔ)償腔內(nèi)熱致雙折射效應(yīng)，降低腔內(nèi)熱退偏損耗的簡(jiǎn)單而有效的方法［7～10］.本文對(duì)四分之一波片補(bǔ)償側(cè)泵Nd:YAG 激光器腔內(nèi)熱退偏損耗進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和分析.1 四分之一波片補(bǔ)償Nd:YAG 激光棒熱致雙折射效應(yīng)Nd:YAG 激光棒吸收泵浦光，由于量子虧損效應(yīng)，一部分泵浦光能量轉(zhuǎn)化為熱沉積在激光棒內(nèi)，在外部冷卻水的作用下，在激光晶體內(nèi)形成沿半徑方向的溫度梯度，使激光棒內(nèi)產(chǎn)生熱應(yīng)力，造成沿半徑方向的折射率nr與沿切線方向的折射率nφ不相等
嘉應(yīng)學(xué)院學(xué)報(bào) 2014年8期2014-11-18
- 滾轉(zhuǎn)角測(cè)量中直角棱鏡相位損失及解決方法
提出了利用1/2波片作為傳感元件的測(cè)量方法,該方法利用直角棱鏡將光路折返,使測(cè)量光束兩次通過(guò)1/2波片,從而進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的分辨率。在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)方案所用直角棱鏡使入射光的相位發(fā)生了變化,降低了測(cè)量系統(tǒng)的分辨率。本文基于文獻(xiàn)[5]提出的測(cè)量方案,針對(duì)直角棱鏡在光路折返中引入的相位損失問(wèn)題,利用瓊斯矩陣方法建立了數(shù)學(xué)模型,分析、量化了相位損失對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,同時(shí)針對(duì)相位損失問(wèn)題提出了基于高反膜相長(zhǎng)干涉原理[9]的解決方案,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析模型的
西安交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年9期2014-08-08
- 線偏振光通過(guò)多個(gè)任意厚度波片的偏振態(tài)
通過(guò)多個(gè)任意厚度波片的偏振態(tài)任樹(shù)鋒，王秀霞（菏澤學(xué)院物理系，菏澤274015）為了研究線偏振光通過(guò)多個(gè)任意厚度波片后的偏振態(tài)，利用線偏振光疊加的方法，對(duì)兩個(gè)晶體光軸夾角為45°的不同厚度波片計(jì)算了透射的兩個(gè)正交線偏振光的強(qiáng)度和相位差，由此得到疊加后的偏振態(tài)及透射光總強(qiáng)度，并分析了它們隨波片延遲量、入射光方位角的變化關(guān)系。結(jié)果表明，透射光的偏振態(tài)由后面波片的延遲量決定，強(qiáng)度由前面波片的延遲量和入射線偏振光方位角決定，同時(shí)說(shuō)明正反向使用時(shí)，透射光的偏振態(tài)和強(qiáng)度
激光技術(shù) 2014年3期2014-06-09
- Lyot型單色光退偏器設(shè)計(jì)與研究
入射波長(zhǎng)的1/4波片。由于偏振分析中常用的矩陣方法[7-13]計(jì)算復(fù)雜且物理意義不夠清晰，我們轉(zhuǎn)而采用相對(duì)簡(jiǎn)潔的光波疊加[14-15]的方法。通過(guò)分析可知，退偏器對(duì)任意方位角入射的單色線偏振光，均可得到強(qiáng)度穩(wěn)定的圓偏振光，從而避免了偏振敏感性產(chǎn)生的誤差。通過(guò)測(cè)量精選波片組成的樣品的退偏度，充分驗(yàn)證了理論的正確性及設(shè)計(jì)方案的可行性。1 光路分析以石英晶體為例來(lái)分析。在圖1中，組成Lyot退偏器的前后2個(gè)石英波片平行豎直放置，厚度分別為d1、d2。前面波片的慢
應(yīng)用光學(xué) 2014年2期2014-03-27
- 基于TracePro的光學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)
偏振光經(jīng)過(guò)1／4波片如圖4所示，當(dāng)線偏振光垂直入射到1／4波片上，振動(dòng)方向與波片光軸弧度為θ時(shí)，由于o光和e光的振幅分別為Asinθ和Acosθ，所以通過(guò)1／4波片合成的偏振狀態(tài)也隨角度θ的變化而不同［12］。圖4 線偏振光經(jīng)過(guò)1／4波片示意圖（1）當(dāng)θ＝0時(shí)，獲得振動(dòng)方向平行于光軸的線偏振光；（2）當(dāng)θ＝π／2時(shí)，獲得振動(dòng)方向垂直于光軸的線偏振光；（3）當(dāng)θ＝π／4時(shí)，Ae＝Ao，獲得圓偏振光；（4）當(dāng)θ為其他值時(shí)，獲得橢圓偏振光。在實(shí)體模型中的P偏振位
實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理 2013年1期2013-11-23
- 橢圓偏振光與部分偏振光的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析*
中加入2片1/4波片，在部分偏振光光路中加入1片1/4波片，從而加以區(qū)分.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，部分偏振光的光強(qiáng)發(fā)生變化，但是沒(méi)有出現(xiàn)消光現(xiàn)象，橢圓偏振光通過(guò)1/4波片變成淺偏振光，出現(xiàn)消光現(xiàn)象.橢圓偏振光;部分偏振光;偏振片;1/4波片從1669年E.Bartholin發(fā)現(xiàn)冰洲石晶體(CaCO3)的雙折射現(xiàn)象起，人們就對(duì)光的偏振現(xiàn)象開(kāi)始了觀察與研究.1690年惠更斯從理論上對(duì)光的偏振現(xiàn)象進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明.1704年牛頓把偏振的概念引入光學(xué)中，他認(rèn)為光與磁鐵有相似之
- 低損耗薄膜背散儀的s、p分量轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)研究＊
反光鏡V、λ／2波片B2和垂直高反鏡C，入射到兩面鏡L上，從L出來(lái)的光分別經(jīng)過(guò)s、p分量轉(zhuǎn)換部件F進(jìn)入積分球J，最后到達(dá)被檢測(cè)表面Q，經(jīng)被檢測(cè)表面Q反射的光被陷光器E吸收，背散射光返回積分球J內(nèi)部，由光電倍增管將背散射光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，光電倍增管的輸出信號(hào)送往鎖相放大器，由計(jì)算機(jī)控制數(shù)據(jù)的讀取，并且進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而可以得到被測(cè)表面的背散射情況。C、L、F和J，D組成的整體是可繞O－O軸轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)架T。圖1 低損耗薄膜背散儀原理圖Fig.1 Princi
光學(xué)儀器 2013年5期2013-08-15
- 斯密特棱鏡偏振特性的Mueller矩陣法分析和檢測(cè)＊
器P1和四分之一波片W1，檢偏組合是檢偏器P2和四分之一波片W2。測(cè)試前，起偏器和檢偏器的偏振方向均保持在水平方向，四分之一波片W1和四分之一波片W2一起旋轉(zhuǎn)，兩個(gè)四分之一波片旋轉(zhuǎn)角度以1∶5的比例進(jìn)行增加，如果四分之一波片W1的快軸與水平方向的夾角為θ，那么，四分之一波片W2的快軸與水平方向夾角為5θ。已知線偏器的振動(dòng)方位角為0°時(shí)的Mueller矩陣為：其中p1為起偏器P1的Mueller矩陣，p2為檢偏器P2的Mueller矩陣。起偏組合四分之一波片
光學(xué)儀器 2013年1期2013-03-11
- 單向偏置電壓下晶體電光效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的討論
件，分析了1/4波片對(duì)輸出特性的影響，介紹了用電光效應(yīng)裝置測(cè)量波片的實(shí)驗(yàn)方法.晶體；電光調(diào)制；輸出特性；波片1 引言電光效應(yīng)一般是指介質(zhì)在電場(chǎng)的作用下，材料的某些光學(xué)特性如折射率發(fā)生了變化的現(xiàn)象.電光效應(yīng)按電壓與折射率變化的關(guān)系可分為：一級(jí)電光效應(yīng)和二級(jí)電光效應(yīng).在極化的方式上，一般又有橫向施加電場(chǎng)（垂直于主軸）和縱向施加電場(chǎng)（平行于主軸）兩種方式.由于橫向電光效應(yīng)具有半波電壓低、線性度較好的特點(diǎn)，因此得到了廣泛的應(yīng)用.按此方式制成的電光調(diào)制器件被廣泛地應(yīng)
物理與工程 2012年2期2012-12-20
- 基準(zhǔn)復(fù)合法測(cè)量波片的相位延遲
）基準(zhǔn)復(fù)合法測(cè)量波片的相位延遲朱久凱1，2，吳福全1，2，李志煥1，2，付世榮1，2，張蓓蓓1，2，楊海磊1，2（1.山東省激光偏光與信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東曲阜273165；2.曲阜師范大學(xué)激光研究所，山東曲阜273165）利用復(fù)合波片的基本原理，設(shè)計(jì)了測(cè)量波片相位延遲的方法——基準(zhǔn)復(fù)合法.該方法所需器件僅為1對(duì)偏光棱鏡和1個(gè)λ／4波片，就可對(duì)具有任意延遲的波片進(jìn)行測(cè)量.復(fù)合波片；基準(zhǔn)復(fù)合法；偏振光；相位延遲量1 引 言目前，波片相位延遲的測(cè)量方法已有許
物理實(shí)驗(yàn) 2012年11期2012-09-20
- 對(duì)獲得圓偏振光夾角的討論
器后再穿過(guò)1/4波片，以光線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)起偏器，從1/4波片射出的光既可是橢圓偏振光，也可是圓偏振光或者線偏振光.所有的大學(xué)物理教科書(shū)，如文獻(xiàn)［1］，［2］，都認(rèn)為當(dāng)θ＝±π/4時(shí)可獲得圓偏振光.可是實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)獲得圓偏振光時(shí)θ并不精確地等于±π/4，而與波片的材料有關(guān).圖1 獲得圓偏振光的光路圖為從理論上解釋上述現(xiàn)象，給出折射波與入射波比值的關(guān)系式——菲涅耳公式.如圖2所示，S 為兩種媒質(zhì)的分界面，左側(cè)媒質(zhì)的折射率為n1，右側(cè)媒質(zhì)的折射率為n2，當(dāng)光線垂直入射時(shí)
物理與工程 2012年5期2012-03-11
- 超快激光抽運(yùn)-探測(cè)中探針光時(shí)間延遲量的實(shí)時(shí)測(cè)量原理與光學(xué)設(shè)計(jì)*
鏡HR8，λ/4波片 QWP1，半透半反分束棱鏡 SP2，直角全反鏡 RL1—3，偏振分束棱鏡 PBS1—2，帶通濾波片 BF1—4，面陣光電探測(cè)器DT1—4組成.HR6，HR7取出的線偏振 probe光和pump光，分別經(jīng)快軸方向在水平軸的 λ/4波片QWP1和全反鏡HR8反射后，進(jìn)入分束棱鏡SP2，被分為能量相等的兩束光.棱鏡 SP2反射的線偏振pump光與透射的圓偏振probe光進(jìn)入偏振分束棱鏡PBS1，分別被分為偏振相互垂直的兩束線偏振光;棱鏡SP
物理學(xué)報(bào) 2011年2期2011-10-23
- 測(cè)量任意波片相位延遲量的簡(jiǎn)便方法
021)測(cè)量任意波片相位延遲量的簡(jiǎn)便方法崔祥霞1,2,吳福全1,郭麗嬌1(1.曲阜師范大學(xué)物理工程學(xué)院山東省激光偏光與信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東曲阜273165;2.泰山學(xué)院物理與電子工程學(xué)院,山東泰安271021)為了更方便的測(cè)量待測(cè)波片的相位延遲量,提出了簡(jiǎn)便易行的測(cè)量任意波片相位延遲量的方法,無(wú)需標(biāo)準(zhǔn)1/4波片,而且還可以利用一套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)同時(shí)測(cè)量2個(gè)未知波片的相位延遲量,并從理論上推導(dǎo)出了通用測(cè)量公式,從實(shí)驗(yàn)上進(jìn)行了實(shí)際測(cè)量.波片;相位延遲量;賽納蒙特
物理實(shí)驗(yàn) 2010年12期2010-09-20
- 新型偏振風(fēng)成像干涉儀中偏振化方向?qū)φ{(diào)制度和干涉強(qiáng)度的影響研究＊
干涉儀兩臂λ/4波片及出射位置處λ/4波片的光軸取向偏離理想方向時(shí)干涉儀調(diào)制度和干涉強(qiáng)度的理論表達(dá)式;采用計(jì)算機(jī)模擬分別給出了調(diào)制度隨各偏角變化的曲面圖及風(fēng)速、溫度反演誤差隨各偏角變化的曲線圖;給出了溫度精度為5 K、風(fēng)速精度為20 m/s時(shí)偏振化方向的誤差容限.該研究對(duì)新型偏振風(fēng)成像干涉儀的研究、研制提供了一定的理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo),對(duì)高層大氣光學(xué)被動(dòng)探測(cè)以及空間探測(cè)、對(duì)地觀測(cè)都具有科學(xué)意義和應(yīng)用前景.新型偏振風(fēng)成像干涉儀,偏振化取向,調(diào)制度,干涉強(qiáng)度PA
物理學(xué)報(bào) 2010年2期2010-09-19