银纳米颗粒有序阵列光学偏振玻璃特性研究

银纳米椭球微粒有序掺杂的光学偏振玻璃具有光学玻璃的高透过率特性和本征的偏振特性,是综合性能好的光学偏振器件。利用米氏理论和电偶极子理论分析了光入射到椭球形银纳米微粒产生的消光特性和偏振机理;建立椭球形纳米微粒周期阵列分布的光学偏振玻璃模型,采用有限元数值算法模拟计算近红外光入射该模型后的偏振光输出特性。通过优化玻璃内部椭球微粒的几何参数,获得波长在700~1 100nm近红外全波段内的偏振玻璃的透过率达到80%以上,消光比达20dB以上;尤其当波长在740~840nm范围内,透过率高达90%以上,消光比达50dB以上。     

级联MZM型高消光比信号产生装置的实现与验证

消光比是表征光发射机传输性能的重要参数,在诸多国际标准中均有针对消光比的限制。消光比参数的校准一般通过标准源比对的方式,此方法关键在于建立稳定、可调消光比的光信号源,并能够产生尽可能大的消光比数值。本文实现了一种基于级联MZM结构的高消光比信号产生装置,能产生12.5 Gb/s以下速率可调的光数字信号,并能保持输出消光比在12 d B以上。     

用消光式椭圆偏振光谱测量薄膜光学参数的方法

本文主要介绍如何应用 TP—77型椭偏仪与 WDF 反射式单色仪组合,实现不同波长下的消光椭偏测量。此方法可测量薄膜厚度、折射率、吸收系数等光学参数。     

热解炭微观结构的表征--热解炭各向异性的偏振光分析

详细介绍了偏振光产生的基本原理及其在表征热解炭光学各向异性强度上的应用。它能把消光角的测量直接反映出热解炭的光学各向异性程度。消光角的大小直接反映了微观织构的取向程度：消光角越大，织构取向越好，微观组织越光滑平整，而在偏振光下图像层次感越丰富，且由于粗糙层热解炭的柱状生长锥特征对光线的阻断作用而使得偏振光图像显得粗糙。     

保偏光纤起偏器消光比偏振敏感性的实验研究

本文采用了 180°输入测量的新方法研究了保偏光纤起偏器消光比随着输入线偏振光偏振方向变化规律。并对其进行了相应的讨论与分析     

应用新型磁光调制器的高分辨率偏振消光测量系统

应用新型磁光调制器的高分辨率偏振消光测量系统     

大视场偏振CCD相机的偏振特性实验标定

大视场偏振CCD相机内部的多个光学表面会改变入射光的偏振状态,并且改变的程度与入射光的偏振态、视场角和方位角等有关,影响了仪器偏振测量精度,从而制约了偏振成像遥感数据的定量化应用水平。为解决这一问题,从考虑偏振效应的大视场偏振相机响应输出模型出发,研究模型参数的标定方法,通过设计试验获取了模型参数标定数据。将经过标定的大视场偏振CCD相机测试值和可调偏振度光源预设偏振度值进行对比,结果显示偏振相机在0°、15°、25°视场角下的偏振度测量平均误差不大于1.18%,远小于光学镜头自身的起偏度。消除偏振遥感仪器自身的偏振敏感性影响,为将来我国自主星载偏振遥感图像的定量化应用奠定基础。     

亚波长金属光栅偏振器设计

针对仿生微纳导航传感器敏感波段380～520nm的要求,基于严格耦合波理论,设计了一种适用于蓝紫光波段的金属光栅偏振器,并应用等效介质理论直观地分析了金属光栅偏振器的工作原理．所设计的金属光栅偏振器与传统的金属光栅偏振器的不同之处在于：在基底和金属线栅之间增加了氟化镁薄膜,并且刻蚀一部分氟化镁薄膜．在垂直入射条件下,在整个可见光波段,金属光栅偏振器TN透射效率大于61．5％,消光比大于370;数值计算和理论分析表明,所设计的金属光栅偏振器是一种宽带宽、高TN透射效率和高消光比的偏振器件．     

高性能薄膜偏振器的分析与测量

提出了一种简单有效的方法分析高性能堆积型薄膜偏振器，确定其等效介电常数及偏振特性，实际偏振器插入损耗和消光分贝的理论值分别为０．０１３ｄＢ和１１４ｄＢ，它们的测量值分别小于０．９ｄＢ和大于５２．８ｄＢ。     

偏振器对比较式光学电流互感器性能的影响

使用偏振态分析工具,分析了偏振器性能--偏振度、消光比的不完善以及偏置角误差等因素对比较式光学电流互感器性能的影响.结果表明,由于双输入双输出的特殊传感头结构的采用,使得比较式OCT可以有效克服偏振度和消光比的不完善带来的不利影响,但是传感头的起偏器与检偏器之间的偏置角误差会对比较式OCT的性能产生较大的影响.可以采用改进工艺精确调整偏置角、增大参考直流磁场和软件修正等措施加以改进.对改进后的比较式OCT进行了实验,实验结果表明在50℃的温度变化范围内,互感器的误差变化量仅为0.7%,较之采用比较式补偿之前的误差变化量16%,温度性能得到了显著的提高.     

新型超光滑表面粗糙度测量系统

本文介绍了一种新型的测量超光滑表面粗糙度的共光路偏振干涉系统。该系统以双折射透镜作为分光元件;采用偏振干涉方法和偏振接收方法对被测光学表面高度变化,实现高灵敏度、非接触探测,垂直分辨率为0.1nm。给出了系统结构,叙述了测量原理。     

陷光探测器偏振响应特性的研究

偏振响应特性是反映光探测器质量的重要参数。陷光探测器(陷光二极管)是低温辐射计的传递探测器。中对陷光探测器的偏振响应特性进行了测量研究，并提出了对它的数值表述方法。探测器偏振响应特性的测量结果的不确定度达到0．005％。测量结果表明，不同的反射型陷光探测器的偏振响应特性相差很大，在光辐射测量中不容忽视。     

分振幅斯托克斯参量的椭偏测厚方法

为了实现对纳米级薄膜的快速测量,运用了基于分振幅斯托克斯参量测量的椭偏测厚的方法,对该方法中的原理.计算和参量测量方法进行研究,并构建了实验系统.首先,设计了一个光路在同一平面上的分振幅斯托克斯参量测量装置,用偏振片和1/4波片组合产生已知的偏振态来定标该装置,用4个性能一致的光电探测器实现快速测量光束的斯托克斯参量.然后用实验系统测量纳米级薄膜样品的入射和反射偏振光的斯托克斯参量,求得椭偏参量ψ和Δ,再求得薄膜样品的厚度d和折射率n.讨论了斯托克斯参量测量的误差问题,最后与常用的消光法椭偏仪作了对比测量实验.测量结果与椭偏消光法比较,d和n的相关系数均大于85%,说明两仪器有很好的一致性.实验研究表明,该方法通过测量入射光和反射光的偏振态,能快速测量纳米级薄膜的参数.系统构建容易,调节方便,定标简单.     

光刻胶光学性质的光谱椭偏测量方法研究

利用相调制型光谱椭偏仪研究了光刻胶光学常数的测量方法,针对测量过程中光刻胶曝光控制优化了测量方案和仪器参数。对常见的S9912正型光刻胶,给出了曝光前后275～650 nm波段的光学常数。并采用动态椭偏法测量了所需波长下曝光前的光学常数。实验结果表明:该测量方法适用于光刻胶在紫外-可见-红外宽波段的光学性质研究,在光刻模拟、新型光刻胶材料研制及其光学性质表征等领域有重要实用价值。     

双光纤方向耦合器组成的梳状滤波器

提出了一种由双光纤定向耦合器组成的光学梳状滤波器,由传输矩阵法推导出了该模型输出光谱与有关参数之间关系的数学表达式,对决定滤波器输出光谱特性及其规律的相关参数进行了详细讨论。模拟与分析表明,在一定条件下,输出光谱半宽度?λ1/2、输出消光比以及波长隔离度等仅与耦合器的耦合比系数有关,具有明显的法布里-珀罗腔多光束干涉的特点,耦合比系数非常类似法布里-珀罗腔中的反射率,通过控制耦合比系数可以调节滤波器的输出光谱半宽度?λ1/2、输出消光比、波长隔离度,已适用不同的应用要求。     

一种全偏振参数的显微测量系统

本文设计了一种用于Mueller矩阵测量的全偏振参数显微镜测量系统.该测量系统以液晶调制器键合于偏振分束棱镜表面的模块为核心器件,实现了以10次光强获取为周期的Mueller矩阵参数测量功能,能够方便地实现Mueller矩阵中全部参数图像的实时测量,比前人设计系统的测量效率有很大提高.基于该系统,本文进行了Mueiler矩阵快速调制测量方案的具体设计,并给出了测量结果.论文还对该系统进行了测量误差的分析,实验结果及误差分析表明,系统的相对测量误差能够控制在2%以内.     

遗传算法用于颗粒粒度分布重建的研究

消光法是一种基于消光定律的非接触式颗粒浓度和颗粒粒度测量的有效方法。由于它原理简单、易操作、易实现，因而得到了广泛的应用与研究。粒度谱重建算法是消光法粒度谱测量的核心内容，为了克服以往粒度谱重建算法需要先验知识的局限性，提出了采用改进的遗传算法来重建颗粒的粒度分布函数，并给出了算法的实现步骤。从数值模拟和实验研究的结果来看，该算法具有较高的精度和稳定性，它不受颗粒粒度分布影响，对噪声不敏感，同时还可以用于未知光学常数颗粒的测量。     

采用偏振分不棱镜的光桥式补偿技术

介绍了一种使用偏振分光棱镜的新型光桥式补偿技术，研究了棱镜消光比变化引起的误差。使用该补偿结构的光纤压力传感器实际应用于石油化工门油罐储量计量，其现场运行长期稳定性优于０．２％。     

空间目标的光学偏振特性研究

偏振特性是光与物质相互作用所表现的重要特性之一,与物质的性质密切相关.空间目标偏振特性可能会因为特定空间目标组成材料和空间目标轨道不同而存在差异,因此为空间目标的探测和识别提供了科学依据.本文通过空间目标材料以及典型空间目标模型的多角度偏振成像特性试验测量,分析了空间目标偏振特性及其变化机理.结果表明,空间目标表面材料的偏振特性对于目标的识别具有很重要的作用,太阳能电池板的姿态对卫星的偏振特性影响尤为明显.本文研究可以为空间目标光学偏振探测与识别提供应用基础研究支持.     

浊度的检测原理及方法

一、浊度的检测原理浊度是一种光学效应,是光线与溶液中的悬浮颗粒相互作用的结果,它表征光线透过水层时受到阻碍的程度。而光线在水溶液中的透射和散射是一种非常简单的水质的物理参数,浊度是描述液体里的悬浮固体,但是,并不是直接测量它,浊度测量的