入射光偏振方向对LiNbO3晶体近光轴电光调制的影响

分析了在垂直LiNbO3 晶体光轴方向加电压,光沿近光轴方向传播时,入射光偏振方向对电光调制器的影响.通过计算加电场后双折射光程差的变化和偏光振动方向的转动,画出在正交偏振镜下不同起偏方向的锥光干涉图,得到干涉图随起偏方向变化的规律:由偏光振动方向转动引起的消光区域随起偏方向的转动而转动,在起偏和检偏方向上始终消光,在与起偏方向成±45°角方向始终全透光,并且消光线的交点即感应双光轴头不随起偏方向的转动而变化,始终在折射率变大的感应主轴上.     

Lyot型双折射滤波片在DF化学激光器中的应用研究

综合考虑调制深度、调谐率、自由光谱范围、走离角等各项因素,设计了一组Lyot型双折射滤波片,由三块厚度相同的白宝石晶体构成,每个滤波片厚度为9 mm,三块滤波片同光轴方向平行放置。为减小光在滤波片表面的反射损耗,光以布儒斯特角入射透过滤波片组。通过设计光轴与晶体表面的夹角为63,绕其面法线旋转滤波片组,可以实现从3.6~4.3 m不同波长的可调谐输出。考虑到滤波片的加工误差和入射角度的调节偏差,分别对不同光轴倾角和入射角度进行了计算,可以通过旋转双折射滤波片组实现输出波长的校正。Lyot型双折射滤波片插入损耗小,使用简单,操作方便,有较好的调谐和选频作用,对于研究DF化学激光器众多谱线中的单支或者多支有着十分重要的意义。     

用于钛宝石激光器的可调谐双折射滤光片的综合设计

本文讨论了用于可调谐钛宝石激光器的双折射滤光片的设计原理,并且给出了一个设计实例,它由３片石英晶片组成,厚度分别为１、２、４ｍｍ;晶片与光轴的夹角２８°,调谐范围从７００￣１０００ｎｍ,在整个范围内,次峰的透过率被抑制在１０％以下。     

低成本、低损耗长波长光环行器设计

本文采用天然方解石分离出两束偏振方向互相垂直的线偏光,分别经过YIG45°法拉第旋转器,再经过45°天然旋光片,设计出一种光环行器。该器件比国外利用 Glan 棱镜只分出一束线偏光或使用人造双折射晶体制作的光环行器,具有损耗低、成本低等优点。本文设计了结构相似,分别适用于1.3μm 和1.55μm 波长的两种器件。     

一种新型二维可调分束器

这是一种把单一光束变成两光束,其中一光束偏振,另一光束非偏振,两光束的夹角和强度连续可调的方法和装置。它由一个偏光镜,一个偏光分束镜,一个45°石英退偏棱镜和一对可调夹角的反向旋转光楔组成。旋转偏光镜,即改变了入射到偏光分束镜上光的偏振面。根据马吕斯定律,可知它使得经偏光分束镜出来的两束光强度比连续可调,可为任意值。当偏光镜转动某一特殊位置时,只有一束光出射。两光楔单独相对旋转,可改变两光束的夹     

光纤F-P传感器偏振互相关解调中光楔参数的影响研究

对光纤法布里-珀罗(F-P)腔长偏振互相关解调法中的双折射光楔进行了理论和实验研究,建立了双折射光楔对干涉光程差影响的数学模型,并进行了数值仿真。仿真结果表明,当楔角为4°时,要保证楔面内任意点处的光程误差在15nm以内,入射角应小于0.3°,光楔光轴倾斜应小于0.8°,楔面垂直度误差应小于0.15°。采用光楔进行了偏振光干涉实验,实验干涉条纹与理论条纹基本一致,实验干涉条纹的倾斜度与理论倾斜度相差0.02°。     

双反射对称分束与平行分束偏光镜的新设计

在激光偏光调制技术中,对称分束镜和超大剪切差的平行分束偏光镜受技术和材料的限制,制作难度很大,为了提高偏光棱镜出射光束的对称性和平行分束性,从复式双反射棱镜结构出发,寻找到两种设计方案,一是改变结构角参量φ和β,该设计不仅能保证分束角的对称,而且可以拓宽分束角,并可以根据需要,选择不同的结构角参量以获得合适的对称分束角。二是把出射面为平面改为两个向外凸的平面,能得到剪切差大的平行出射的o光和e光,且剪切差大小可根据用户要求设计,大大拓宽了双反射偏光棱镜的使用范围。实验结果与理论结果基本一致。     

双激光波长1/4、1/2波片设计

为了使单晶片双折射晶体波片适用于两个激光 波长,根据双折射晶体相位延迟器的 原理,得到了波片厚度与两个激光波长所需延迟量的关系式,给出了具体的设计方法。针对 650nm与780nm两个激光波长制作了样品,进 行了实验测试,结果表明:无论是双1/4波 片还是650nm 1/4nm 1/2波片,延迟量的偏差均小于3°,与理论值相符。若不计较 波片 的厚度,仅就设计而言,完全可以得到高精度的双激光波长1/4、1/2 波片。由此可见,根据本 文得到出的设计原理与设计方法,完全可以用常规双折射晶体波片的制作方法得到适用于 两个激光波长所需延迟量的波片。     

一种新的Lyot型双折射调谐滤光片

石英晶体波片的延迟量对入射倾角有很大的敏感性,利用波片的这一特性,从普通的Lyot型双折射滤光片的基本原理出发,设计了一种新的Loyt型双折射调谐滤光片.调谐的方法是使石英波片绕平行于光轴的轴向转动.理论和实验证明这一设计有较好的可调性,可调范围比较宽.比普通的加入λ/4波片和λ/2波片的Lyot型双折射调谐滤光片简化了结构、降低了成本.     

微角分束偏光棱镜分束角的特性研究

为了了解微角分束偏光棱镜的分束特性,根据冰洲石晶体的光学性质以及光在棱镜入射与出射介面和棱镜中的传播方向,在光正入射的条件下,分析了棱镜的分束角随工作波长的变化关系; 在工作波长一定的条件下,分析了入射角对棱镜分束角大小的影响及规律; 设计了实验,对制作的棱镜样品进行了实验测试。结果表明,微角分束偏光棱镜的分束角随工作波长而变,且波长越短,分束角越大; 在棱镜的主截面内,入射角由-20°~20°变化时,分束角呈非线性由小变大。这一结果对于微角分束偏光棱镜的设计和使用具有实际价值。     

快速调谐355nm泵浦非共线光参量激光器

本文介绍一种快速调谐非共线光参量激光器。通过快速改变泵浦光与光参量激光器中非线性光学晶体光轴的夹角,实现光参量激光器的波长精确和快速调谐,高速谐范围从４００ｎｍ到７００ｎｍ,权衡利弊画整个可见光波段。泵浦光的入射方向由Ｎｅｗｐｏｒｔ公司生产的转台控制,精度可以达到０．００１＾０,转动速度最大可以达到１．５＾０／ｍｓ,转动角度、速度、方向均可由计算机通过ＲＳ２３２接口控制,保证了光参量激光器的波长精     

晶体二向色性对波片性能的影响

为了更好地在晶体具有二向色性的波段使用波片,采用矩阵光学的方法,分析了晶体的二向色性对λ/4波片产生圆偏光、λ/2波片使偏振面产生旋转以及出射光振幅的影响,当线偏光光矢量与波片快轴成45°入射时,由于晶体的二向吸收,通过波片后的光不是圆偏光而是椭偏光,只有在满足条件时才能得到圆偏光,而且振幅变小;对于波片,考虑二向吸收后,线偏光光矢量的旋转不再是入射光矢量与波片快轴夹角的2倍关系,光矢量的旋转角度和振幅的变化是二向吸收系数及入射光矢量与晶体光轴夹角的函数。结果表明,晶体的二向色性对波片性能的影响是不容忽视的,在器件使用中应该引起人们的注意。     

改进型对称分束角偏光分束镜

给出了对称分束角偏光分束镜的一种新的设计思想,即通过改变组成棱镜的两部分之一的晶体光轴的方向来实现出射光束的对称分束。以632.8nm波长为例,给出了晶体光轴的旋转角与棱镜的结构角的关系式。同时还研究了晶体光轴的旋转角以及出射光束分束角的不对称度与波长的关系。在400～2000nm的波长范围内,分束角的不对称度均小于0.01°。     

双月形圆周阵列超表面生成涡旋光束的研究

涡旋光束作为一种近年来新兴的结构化光束,因 自身携带轨道角动量的特性,使其在光学微操控、 生物医学、光信息传输等领域有着极大的应用前景。在以往生成涡旋光束的报道中,通常存 在器件尺寸较 大、激发光为圆偏光以及波长单一等问题,本文提出了一种基于双月形金属银单元与二氧化 硅基底结合的 亚波长尺寸超构表面来实现涡旋光束的生成。此种结构尺寸微小,且可以在偏振方向任意的 线偏光入射下, 通过调节超表面的双月形金属单元的横向尺寸来实现多种波长的涡旋光束输出。     

光干涉方法在角度偏差测量中的应用

介绍了应用光学干涉原理测量棱镜光学平行差的方法.棱镜可等效展开为玻璃平板,其入射面与出射面的光程差恒定,通过波长调谐方法,改变等效玻璃平板之间的位相差,从而用移相干涉术测量了光学棱镜的光学平行差.介绍了一种立方体玻璃90°偏差测量的新方法,斐索干涉仪的测试光束以45°入射到立方体玻璃内,入射波面经立方体90°二面角自准直反射,与干涉仪参考波面相干形成干涉图.分析了干涉波面与立方体玻璃二面角误差之间的关系,并通过移相式干涉仪给出了实测结果.     

捷变频中红外光参量振荡器实验研究

介绍一种快速调谐非共线光参量振荡器(OPO)。通过快速改变泵浦光与OPO中非线性光学晶体光轴的夹角,实现OPO的波长精确和快速调谐,光束入射时间、角度、速度和方向均由计算机控制,保证OPO的快速精确调谐。输出中红外激光波长3.1～4.2μm,最大输出能量9.8mJ。捷变频速率可达3.5×1012Hz/ms。     

薄片DKDP晶体前后表面损伤识别技术研究

在全内反射边缘照明的基础上,利用DKDP晶体的双折射特性,解决了区分DKDP晶体自身前后表面损伤的问题。紫外光入射到11 mm厚的DKDP晶体会分解为o光和e光,并在出射面产生254.738 m（理论值）的偏离量。这个偏离量导致DKDP晶体后表面损伤在CCD上成双像（一个是o光成像,另一个是e光成像）,可以用偏振片对双像进行调制;DKDP晶体前表面损伤在CCD上只有单像,不受偏振调制影响。通过偏振调制,可以避免重复提取同一个损伤信息,提高损伤识别精度。实验证明:该方法可以区分厚度为11 mm的DKDP晶体前后表面损伤。     

高效抑制斜入射光线Fresnel反射的均匀扩散板设计

针对无导光板LED平板灯具设计中常规扩 散板对斜入射光线透过率低的问题,基于几何光 学和Fresnel公式,设计了一种具有高效抑制斜入射光线Fresnel反射的表面微结构扩散板, 并推导了获得 高光传输效率的三棱柱微结构参数计算公式。采用Solidworks软件进行建模,并结合TraceP ro软件对所设计 的扩散板进行光线追迹仿真,分析了扩散板微结构参数对光传输效率和照明面照度均匀度的 影响。结果表 明,入射表面微结构不等腰三棱柱的尺寸和形状、出射表面半凹球面微透镜直径对斜入射光 线传输效率都 有较大影响;参数优化后的扩散板,在距离出光面 1mm处的照明面上的光传输效率为0.92,照度均匀度为 96.8%,并且不同距离照明面上的照度均匀度均能达到80%以上 。根据理论分析得出的优化参数制作扩散板,得到传输效率为0.91。     

双轴晶体的双折射

本文就光入射到双轴晶体的情况给出有关求折射光方向的一般方法。按云母的相应数据画出三视图,使晶体转动时折射光的轨迹明显可见。当入射面和晶面是晶体的主介电轴平面和光为正入射时,给出折射光线方向的公式。它们提供了测量晶片光学常数的一种方法。此外,还讨论了对应于一入射线的两折射光E矢量之间的夹角。     

双轴晶体的双折射

本文就光入射到双轴晶体的情况给出有关求折射方向的一般方法。按云母的相应数据画出三视图，使晶体转动时折射光的轨迹明显可见。当入射面和晶面是晶体的主介电轴平面和光为正入射时，给出折射光线方向的公式。它们提供了测量晶片光学常数的一种方法。此外，还讨论了对应于一入射线的两折射光E矢量之间的夹角。