消偏参考光的偏振全息术

消偏参考光的偏振全息术是能记录并再现物光波偏振状态的一种有效方法。用偏振全息术可以在一张全息图上获得多种干涉条纹。文中论述了偏振全息术的原理、方法,计算了用不同光学元件观察全息图时所得到的光强分布,并与实验进行了比较。     

偏振影象全息干涉法倍增应力条纹

提出了一种倍增应力条纹的实用方法。此法的根据是偏振影象全息干涉的原理。利用此法可以获得高级次的有限宽绝对程差条纹,从而提高了确定条纹级数的精度。     

变光强式偏光太阳镜

当自然光通过一个偏振片时，振动方向上一部分的光被吸收，变为偏振光，其光矢量方向与偏振片的偏振化方向同向，且该偏振光的光强是原自然光强的一半。当该偏振光再次通过另一个偏振片时，其透光光强取决于两个偏振片的偏振化方向夹角，当这个夹角改变时，光强也在随之而变。我们在太阳镜中采用两层偏振化方向可调的偏振薄膜，即可作成变光强式太阳镜。     

电子学全息术用于三维物场分层再现的实验实现

基于电子学会息术（又称数字全息术）记录和再现光学全息图的原理和方法，设计了一种适合于用于尺寸较小的CCD靶面直接记录光学全息图的实验光路，并由此实现了三维物场清晰的分层再现。讨论了物场频谱的有效分离及提取方法，并提出了利用双参考光原理改善全息图再现像空间频谱带宽的新思路。与传统的光学全息术相比，电子学全息术借助于高分辨率CCD记录及高速计算机数字处理技术，可以实现光学全息图的数字化记录和重现。同时在不改变光路的前提下，可以较高的重复频率完成光学全息图的记录，以便于记录三维物场的变化过程，并且可以接近实时地再现物场或对物场进行逐层分析，因而是一种准实时的新型全息成像技术。     

光弹性试验中等差线图的应力梯度曲线

在光弹性试验中，由于各种不利因素的影响，往往不能精确测得等差线级数。本文介绍了用应力梯度曲线的方法，较精确地得到所测条纹级数，从而使试验和计算结果更准确。     

全息干涉法测量复合材料的矢量位移及微商

本文以张量分析作为数学手段,将研究物体形变的运动学与全息像的形成相结合,利用光程差及光程差的一阶、二阶微商导出漫射物表面及内部应变与转动测量关系式。采用单张全息图的ZFC(零级条纹和条纹计数相结合)条纹观察法,测量了玻璃钢压力容器的位移、表面应变及内部应变,其结果与应变仪的结果一致。     

应用互补全息术实现多重全息图选择性擦涂

研究光折变晶体中多重体全息存储的选择性擦涂和重写技术 .根据光折变晶体中位相全息图形成的机理 ,利用互补全息图与原始全息图的非相干迭加 ,实现选择性擦涂 .成功地实现了在掺铁铌酸锂晶体中的选择性擦涂和重写 .互补全息术是实现光折变晶体中多重全息存储的选择性擦涂和重写的有效而简便的可行方法     

双曝光法测物体位移

全息术是用相干光干涉得到物体全部信息的二步成像技术.它以光的干涉条纹形式存储被摄物的光强和位相,再用光的衍射原理重现物体原来的三维形状.本文较详细地介绍了如何用全息双曝光法测物体静态表面位移,此方法直接将变形前物光波与变形后物光波相比较,具有方法简便、对光学元件要求不高等优点,是一种较好的测量物体微小位移的方法.     

干涉仪中部分偏振光干涉的理论分析

在干涉仪中,光的偏振态是不可忽视的。本文在干涉仪的物理模型基础上,推导了两束偏振光干涉的强度公式、一束偏振光与一束部分偏振光干涉的强度公式,以及两束部分偏振光干涉的强度公式。分析了光的偏振态对干涉条纹对比度的影响。讨论了在干涉义中提高干涉条纹对比度的方法。     

数字图像处理在等差条纹骨架线提取中的应用

光弹性法是一种极为实用的实验方法，光弹性条纹的信息主要从条纹图中获取，因此，对光弹等差条纹骨架线的提取就显得尤为重要。提出了一种方便迅速的数字图像处理方法，实验表明此方法对条纹的提取很有效。     

Faraday效应的脉冲磁场传感器中光偏振态的演化

用Jones矩阵法推导了基于Faraday效应的脉冲磁场传感器输出偏振光的方位角和椭率角，并采用Poincaré球法描述了传感器中光偏振态的演化，解决了代数表达式不能直观描述光偏振态变化过程的问题。数值仿真了线双折射率和起偏角参数对输出光偏振态的影响。提出了新的消除线双折射率对脉冲磁场测量值影响的四光路检测法，并计算了运用四光路检测法的磁场传感器输出值。     

光反馈光腔衰荡技术同时测量高反膜S和P偏振反射率

提出采用光反馈光腔衰荡技术同时测量高反膜的S（垂直于入射平面）和P（在入射平面内）偏振反射率的方法，通过将一束具有一定偏振比、光强方波调制的偏振光入射到衰荡腔中，在调制方波下降沿记录从衰荡腔腔镜透射的光腔衰荡信号，通过双指数拟合得到S、P相应的衰荡时间，从而计算得到高反膜S、P偏振光的反射率。与采用纯S（P）光测量得到的偏振反射率相比，S和P偏振反射率偏差分别仅为1 ppm和15 ppm，证明了同时测量结果的正确性。与传统光腔衰荡测量高反膜偏振反射率方法相比，该测量方法装置简单，操作方便，测量更快速。     

双缝干涉条纹特征分析

在杨氏干涉的常规分析中,为了简化推导过程,对光程差作了近似分析,得到干涉条纹等间距分布的结论,实验中往往出现不等间距的情况。应用编程精确计算干涉的光程差,通过调整双缝间距,得到了条纹间距逐渐变大的干涉图样。同时给出了在没有作任何近似条件下不同级次条纹位置的表达式,并得出干涉条纹不仅间距逐渐增大而且数目有限的结论。     

Jones矢量在光弹性中的一些应用

§1.Jones矢量和Jones矩阵: 我们知道,一束完全偏振的单色光,可用其光矢量在x,y方向的振幅分量及其相应的位相来完全确定。一般说来,振幅分量及其位相还与空间坐标有关,但在通常情况下,我们只对偏振状态和减速(Retardation)有兴趣,故常把光波在光路上某一定点的光矢量写为: 其中E_(ox),E_(oy)为光矢量在x、y方向的振幅分量,φ_x,φ_y为x,y分量的绝对位相。上式中括号内一项称为复数振幅矢量,可用一列矩阵表示:     

理论分析光偏振对导光管光传输效率的影响

光传输效率(LTE)是衡量导光管采光性能的最重要参数。在导光管LTE计算中,常常忽略了光线在管中若干次镜面反射引起的光偏振的累积效应。因此,为厘清连续镜面反射引起光偏振的累积效应,通过光学理论分析与公式推导,在确定光偏振对镜面反射材质反射率的影响之后,首次揭示了导光管内壁反射率随反射次数的变化规律,以及反射率的变化对导光管LTE的影响。结果表明：单束自然光线每投射到管内壁一次,就会产生一次光偏振,并在两个正交分量上产生不同的反射率,即ρ_⊥和ρ_‖,且ρ_⊥≥ρ_‖;历次反射中ρ_⊥和ρ_‖数值保持不变,但整体反射率会随反射次数增多而逐渐变大,故导光管内光损速率会不断减缓;由此提出了导光管中单束光线的LTE表达式,为建立复杂光源下LTE数学计算模型,奠定了理论基础。     

光弹性方法在结构内力分析中的应用

采用光弹性方法研究结构应力的分布,是通过在受弯构件的内力、外力与等差线条纹级决之间建立起数学模型,利用光测实验手段,确定构件的内力．这种光弹实验的方法对复杂结构进行内力分析优势尤为突出,其方法简单、结果准确,有显著的实际意义．     

用散光法测定纯Ⅰ型和平面复合型裂纹的K_I

本文根据光弹性原理,提出了用激光法测定K_I的积分法、分离平面复合型裂纹的应力强度因子K_I和K_(II),并单独测定K_I的方法及细化应力条纹的光强相乘法,并通过实验进行了验证。     

基于3D打印的连续梁桥V形结构光弹性模型试验研究

针对传统光弹性试验模型制作方法存在的制作周期较长、精确度低以及人工成本较高等问题,提出了一种基于3D打印技术制作精确光弹性试验模型的新方法.通过光弹性模型试验加载及应力冻结法得到了清晰的等差条纹图像,运用光弹性原理测定了模型应力,并与实体有限元计算结果进行了对比分析,得到了V形结构各主要构件的应力分布特点.结果表明:通...     

光弹贴片法检测复合材料残余应力

采用钻孔法结合光弹贴片实测正交异性复合材料板小孔周围释放应力应变场,简要推导光弹等差线条纹级数与测点残余应力的关系式,并以碳／环氧复合材料板为实例,探讨更简便易行的残余应力检测方法。在实验技术上,将聚碳酸酯贴片的单侧表面镀金属铝膜,以提高贴片的反射效率。实验表明,钻孔法结合光弹贴片测量可有效地分析复合材料残余应力问题。     

锥光全息测量中的图像处理技术研究

由于锥光全息非接触式测量是根据光强恢复被测信息的方法,存在噪声及光源波动干扰问题和对比度较低而误差较大的情况,推导了被测量和条纹相位的关系,直接从测量图像的相位信息中恢复被测量信息。对各种常见的条纹处理方法的不足进行了分析,提出一种结合条纹整数频率和小数相位的区域条纹扫描方法,即在选定区域内,提取整数条纹数量和小数条纹的相位信息,该方法结合条纹投影法和梯度质心法来确定条纹极值点和需要精确定位的小数条纹部分的起点,再对小数部分进行余弦拟合。 实验结果表明,该方法降低了背景及条纹强度变化的影响,提高了测量速度,而且确保了测量的准确性。