采用偏振分光棱镜的光桥式补偿技术

介绍了一种使用偏振分光棱的新型光桥式补偿技术，并对因棱镜消光比变化导致的误差进行了研究。基于该补偿结构的光纤压力传感器已实现应用于石化部门油罐储量计量，其现场运行的长期稳定性优于０．２％。     

棱镜偏振分光镜

本文简单介绍了用于光纤传感技术中的棱镜偏振分光膜的设计与制作,并给出了测试结果。     

偏振和位相调控分光膜的设计与制备

偏振和位相调控分光膜是自由空间量子通信系统中不可缺少的光学元件,其性能直接影响通信质量,决定通信误码率。基于等效层设计理论,采用“介质+金属+介质”的特殊膜系结构,选用Ag金属和SiO₂、Al₂O₃、Ta₂O₅三种介质膜料作为镀膜材料,实现石英衬底45°入射时,1500~1600 nm波段消偏振平均透射/反射比为8.5:91.5,在1530、1540、1550、1560 nm控制位相的分光膜。采用电子束蒸发离子辅助沉积技术,优化沉积工艺,制备了分光膜样品。检测结果表明:在45°入射条件下,1500~1600 nm波段光谱平均透射/反射比为8.53:91.47,在1530、1540、1550、1560 nm处透射光位相差控制在5.02°以内,反射光位相差控制在8.05°以内,满足通信系统分光比及位相控制的要求。此外,该分光膜通过了相应的环境试验测试,满足可靠性要求。     

受抑全内反射的偏振分光器

概述了薄膜偏振分光器的研究现状及其主要特点,对不同于MacNeille设计原理的受抑全内反射偏振分光器进行了研究,这种偏振分光器基于受抑全内反射和薄膜干涉原理,当入射角大于临界角时,在宽波段宽角度范围内反射P偏振光,透射S偏振光。重点分析这种偏振分光器的设计原理,设计了波长范围为420￣680 nm、空气中的入射角范围为±10°、膜系的消光比为TS/TP≥1000的用于背投系统的薄膜偏振分光器。     

偏振干涉法用于偏振器消光比的测量

提出一种偏振器消光比测量的新方法。由于采用了高消光比偏振分光系统和相干探测技术，使得消光比的测量方便和准确。     

He-Ne激光消偏振分光膜

该膜系是一种新型的对He-Ne激光消偏振分光膜系,其设计技术简单,工艺制造便利,消除了在He-Ne激光中的偏振光。从而能获得相当稳定的两束光。     

偏振耦合测试系统中偏振棱镜的设计

偏振棱镜是偏振耦合测试系统中的重要器件．本文设计了用于光纤寄生偏振耦合测试系统(DPCA)中的偏振棱镜．棱镜采用空气隙间隔，且光轴平行于入射平面的Glan—Taylor型结构。、可以增强棱镜的抗光损伤能力，提高非常光线的透射比．与胶合型棱镜相比。在保证有效孔径大小的同时，缩小了棱镜的尺寸．理论分析了空气隙厚度与消光比的关系，当空气隙厚度大于27μm时，消光比达到10^-7以上．     

基于空气隙棱镜实现布鲁斯特角型偏振器消光比测量

布鲁斯特角型偏振器在高功率激光系统有着重要的应用.为了真实反映布鲁斯特角型偏振器的性能,分析并成功搭建了基于空气隙棱镜的消光比测量系统.采用光强同时测量的方法,测量过程系统起偏器、样品、检偏器方位角固定,引起误差的因素较少.通过限制入射光光束直径和探测器的位置,提高检偏器反射出光方向的偏光性能,提高测试精度;在样品定位的过程中,对光源进行实时监测,降低测量随机误差.理论分析,系统精度越高,系统误差越大.当系统精度为40 dB,系统误差约2％.对一样品进行10次测量,消光比平均值为31.1 dB,系统误差小于1％,随机误差小于1％.     

偏振耦合测试系统中偏振棱镜的设计

偏振棱镜是偏振耦合测试系统中的重要器件.本文设计了用于光纤寄生偏振耦合测试系统(DPCA)中的偏振棱镜.棱镜采用空气隙间隔,且光轴平行于入射平面的Glan-Taylor型结构,可以增强棱镜的抗光损伤能力,提高非常光线的透射比.与胶合型棱镜相比,在保证有效孔径大小的同时,缩小了棱镜的尺寸.理论分析了空气隙厚度与消光比的关系,当空气隙厚度大于27μm时,消光比达到10-7以上.     

W—型单模单偏振光纤的设计

本文通过基模截止波长和截止基模能量损耗的数值计算，设计了几种工作波长在1．55μm的高消光比宽波带W－型单模单偏振光纤。这些光纤的消光比大于30dB，波带宽近于10％，结构参数是现行光纤工艺上可行的。     

2.06 μm激光偏振膜设计与工艺方法

介绍了近红外固体激光器中2.06 μm激光偏振膜的用途、设计与制备方法。基于薄膜光学的基本理论以及三种不同膜系结构的对比,确定了初始膜系结构。讨论了薄膜选材、通带波纹压缩、工艺制备等相关技术问题。利用计算机优化软件对膜系结构进行了反复优化。采用电子束真空蒸镀和离子源辅助沉积工艺完成了偏振膜的制备,并对其进行了光谱检测。然后根据测试结果对制备过程中的相关参数进行了优化,最终制备出了光学性能优异、膜层吸收少、均匀性好、稳定性高的激光偏振膜。     

一种集成式红外偏振探测器的盲元检测方法研究

现有集成式红外偏振探测器盲元检测主要依据GB/T 17444-2013中的判别方法获取死像元与过热像元,从而进行盲元替代,但是实际使用过程中,探测器的某些像元对偏振光无法进行正常响应,这些元无法通过国标进行剔除,严重影响成像质量,因此需要在原有的盲元检测方法基础上叠加一种偏振盲元检测方法,从而更加精准的对偏振红外探测器进行盲元评价。针对上述问题,本文提出了一种依据消光比获得偏振盲元的方法,从而可以精确实现对偏振器件偏振盲元与常规过热像元、死像元的多维度同时检测。     

阳极氧化铝膜的偏振光谱特性研究

为了测试阳极氧化铝膜的偏振光谱特性,在硫酸溶液中,采用二次阳极氧化的方法获得了孔洞分布均匀、有序的纳米多孔阳极氧化铝膜,对其形貌和结构、透射和偏振光谱特性进行了理论分析和实验验证。研究结果表明,在温度较低和阳极氧化电流密度比较大的条件下制备阳极氧化铝,铝未被完全氧化,孔与孔之间含有剩余的铝柱,这些铝柱构成各向异性纳米金属列阵。X射线衍射图谱显示,多孔阳极氧化铝膜具有氧化铝的非晶态结构;透射光谱和偏振光谱显示,在可见光及近红外光区多孔阳极氧化铝具有很好的透射比和一定的偏光特性。研究结果对含金属纳米线的多孔铝复合结构的偏振器件的制作具有参考价值。     

非偏振分光棱镜的偏振敏感度测量

非偏振分光棱镜(NPBS)的偏振相关性会对外差干涉仪、偏振干涉仪和激光干涉仪等干涉系统的非线性误差、偏振误差和测量精度等带来不可忽视的影响。首先对NPBS偏振敏感度的4个特征参数的测量原理进行介绍,接着基于NPBS偏振敏感度测量系统进行一系列实验并对实验结果进行分析。NPBS的s光与p光分量的透射比和反射比基于圆偏振光入射并同步测量透/反射光中s、p偏振方向的强度来实现,以抑制光源抖动及光电探测器响应不一致性对测量结果的影响。在相位偏振敏感度测量方面,基于偏振测量系统对透/反射光的斯托克斯分量S₂、S₃进行测量,获得NPBS的s光与p光的透/反射相位差。3个NPBS样品的重复性测试实验结果表明：上述非偏振分光棱镜的偏振敏感度测量方法对NPBS透射比和反射比的测量精度(最大偏差与测量平均值之比)为-0.08%～+0.08%,重复性优于0.1%,对NPBS透射相位差和反射相位差的测量精度为-0.84%～+0.84%,测量重复性优于1%。对NPBS样品在不同入射波长和入射角度下的偏振敏感度进行了测量,结果显示：在1540～1560 nm范围内,被测...     

长波碲镉汞集成偏振探测器的设计

红外探测器已经得到了广泛的应用,近年来,对红外探测器的探测、识别能力提出了更高的要求,迫切需要红外探测器进行创新发展。随着微电子工艺的快速进步,使多种功能的芯片集成在红外探测器上成为可能,也为红外探测器进行创新提供了基础。本文介绍了偏振探测功能在长波碲镉汞探测器上的集成设计、相应的设计验证结果以及成像试验情况,这些工作的介绍为集成红外探测器的开发提供了良好的借鉴。     

薄膜偏振分光镜的优化设计与实验

采用矩阵法推导了规整膜系的等效导纳并计算出中心波长的反射率,重点分析了P偏振光的有效导纳与折射率之间的关系,说明了膜系对高、低折射率的灵敏度是不同的;给出了设计薄膜偏振分光镜需满足的公式组,突破了Mac Neille公式的限制;介绍了调节有效导纳值的膜层置换法,可有效抑制P光的反射峰。模拟与实验结果表明,在170 nm范围内,消光比大于1 000:1。     

亚波长金属光栅偏振器制备技术研究

亚波长周期结构光栅具有传统光栅所不具有的特殊特性,采用严格耦合波法设计并制作了一种柔性双层金属光栅偏振器,通过纳米压印技术在方形的PC(Polycarbonate,聚碳酸酯)上制备了周期为278 nm,深度为110 nm,占空比为0.5的亚波长光栅,通过磁控溅射技术在制作的介质光栅上沉积了70 nm的金属铝层,制作了具...     

Cu/PAA纳米复合结构的制备与偏振特性研究

通过改变二次氧化过程中的氧化电压,制备了不同孔径的多孔Al(PAA)模板;采用交流电沉积的方法,制备了含Cu阳极PAA膜.X射线衍射(XRD)分析表明,阳极PAA膜上确有Cu生成;扫描电镜(SEM)显示,Cu纳米线粗细均匀,具有很好的线栅结构.Cu/PAA复合膜的透射光谱及偏振光谱表明:这种含Cu纳米线PAA膜在近红外光区有较好的透射率和消光比,且随着膜板孔径(Cu纳米线直径)的增加,样品的透射率下降而其消光比却明显提高.因此,可以通过优化模板参数,制备出实用的Cu/PAA偏振器.