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％。     

一种新型高偏振度的偏振分光棱镜

本文提出了一种新型结构的偏振分光棱镜，其偏振度可达到５０ｄＢ以上。     

角锥棱镜的偏振效应

角锥棱镜应用于偏振光干涉仪时,其偏振性能将直接影响到信号质量,一般会引入偏振混迭或频率混迭,严重时激光被消偏,使仪器无法正常工作。本文利用Ｊｏｎｅｓ矢量和坐标变换方法,导出角锥棱镜的Ｊｏｎｅｓ矩阵,计算了线偏振入射光经过角锥棱镜后,返回光的偏振方位角和椭率。     

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...     

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．     

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.     

光纤环形器中偏振棱镜系统的实验设计与制作

本文设计了一种新型的偏振棱镜系统,它具有损耗小、隔离度高、结构紧凑、调试方便等诸多优点。该偏振棱镜系统的损耗为0.6dB,隔离度为24dB。以此为基础做成的光纤环形器指标为,波长在1.3μm时,插入损耗(包括光纤对接损耗)∶2.2～2.4dB,隔离度∶20.5～23.1dB。     

直角棱镜腔偏振耦合输出特性研究

激光器采用直角棱镜腔具有较好的稳定性,在军用激光器中应用广泛,由于直角棱镜内发生全反射产生相移,耦合输出透过率与耦合波片的相移量、光轴方位角,以及直角棱镜材料和棱线方向有关,直角棱镜与波片的不同组合能够达到的最高耦合透过率不同;对直角棱镜偏振耦合特性进行了理论分析,并采用MATLAB软件计算不同相移波片的方位角与偏振透过率的关系,并对光波耦合过程中偏振状态变化进行了模拟,对不同材料直角棱镜的耦合特性进行了对比,并根据理论分析进行实验验证,这些研究对直角棱镜谐振腔的设计、调试以及直角棱镜材料的选择具有实际意义。     

组合沃拉斯顿棱镜组的目标偏振检测方法

为了提高静态偏振光谱成像系统光谱分辨率并获得更好的目标识别能力,设计了正交组合沃拉斯顿棱镜组结构,配合静态相位调制技术完成了目标的偏振光谱成像。该技术采用了多级棱镜组合的方法在不扩大原有静态干涉棱镜尺寸的条件下扩大了空间光程差变化范围,从而提升了静态光谱分辨率。通过相位调制与图像周期性匹配的方法完成了二维图像与光谱分离。仿真分析了结构尺寸与调制度对光谱分辨能力的函数关系。实验采用计算模拟验证了二维图像与光谱分离的可行性。在晴天与阴天两种不同状态下,测试了30.0 cm铝板目标的信号对比度,采用偏振光谱成像并完成数据提取的测试结果均值为53.4%和49.3%,而基于强度图像的测试结果均值为24.4%和14.1%。文中设计可以改善目标识别效果,提高光谱分辨精度。     

薄膜偏光分束镜的设计与性能测试

基于MacNeille薄膜偏光分束镜的设计原理,以LaK2(1.64)玻璃为基底,采用ZrO2和SiO2为高低膜料进行膜系设计。对制作的棱镜进行测试,结果表明,透射p光偏振特性优良,其消光比高达2.1×10-4,同时发现其消光比受视场角的影响比较大,入射角越小其消光比越高。     

冰洲石/氟化钡紫外偏光镜的优化设计

为了修正紫外偏光镜透射光束偏离角,提出了一种新的设计思路,通过改变冰洲石一端的结构角来实现透射光束无偏离.以0nm波长为例,给出了修正角与结构角的关系式;还研究了透射光束的偏离角与波长的关系,并通过数值计算软件进行了分析.结果表明,在240nm～410nm的波段内,改进形式的紫外偏光镜透射光束偏离角小于0.04°.     

冰洲石/氟化钡紫外偏光镜特性分析

分析了冰洲石/氟化钡紫外偏光镜在正向使用时透射光束的偏移角及影响因素;指出了该种偏光镜反向使用时等效于罗匈棱镜,并计算了分束角的大小。     

calcite/BaF2紫外偏光镜光束偏离角光谱特性研究

为了研究冰洲石氟化钡紫外偏光镜的光束偏离角随波长的变化规律,利用数值计算软件进行了分析,得出了偏离角的光谱特性,并据此提出了两种修正光束偏离角的方法。通过修正,使得偏离角从0.2°减小到0.05°,改善了偏光镜的性能。     

偏光棱镜中受抑全内反射现象的研究

由于偏光棱镜中的受抑全内反射现象的存在,导致偏光棱镜中部分o光透射,从而降低了偏光棱镜的消光比.为了尽可能的消除受抑全内反射现象带来的不良影响,本文以Glan型棱镜为例,运用薄膜光学理论,对偏光棱镜中的这种现象进行了系统的研究,理论分析和实验测试均表明:胶合层间隙越大,胶合剂的折射率越小,o光的透射比越小;在同一间隙下,波长越小,棱镜的结构角越大,o光的透射比越小,越有利于提高棱镜的消光比.     

有限元法在偏光片磨边机结构设计中的应用

通过对多工位中小尺寸偏光片磨边机的关键部件--多工位同步旋转工作台组件的结构分析,得出了该部件的设计要点是保证上下旋转机构的同轴度.而同轴度又与部件的结构尺寸、几何形状、制造精度及受力变形状况等关系密切.利用COSMOS有限元分析软件,对所设计的多工位同步旋转工作台组件进行了分析计算,得出了该部件在受力状态下的变形分布...     

偏光棱镜温度特性的研究

研究了温度变化对偏光棱镜性质的影响。从理论上对棱镜透射比以及透射光强扰动的温度效应进行了讨论。理论结果与实验结果相符合。实验研究了温度对棱镜消光比的影响,并对器件进行了破坏性实验。结果表明,温度过低或者温度升高过快均会造成器件的损坏。     

应力对薄膜偏振分束镜性能的影响及改进工艺

为了研究应力对薄膜偏振分束镜性能的影响和减少应力的方法,通过在镀制分光膜之前预镀Al2O3过渡层,镀制过程中提高真空度、升高基底温度、减慢薄膜沉积速率,以及封装过程中采用光学光敏胶紫外光照射快速凝固法来减少薄膜应力。利用CCD采集了工艺改进前后薄膜偏振分束镜反射光和透射光的光斑图像,利用消光比测试系统测量了工艺改进前后薄膜偏振分束镜反射光和透射光的消光比。结果表明,改进工艺后反射光和透射光的光斑能量更加集中,散斑现象变小;反射光和透射光的消光比特性明显提高。由此可见,通过改进镀制工艺和封装工艺可以使薄膜偏振分束镜的指标达到使用要求。     

干涉因素对偏光棱镜消光比测量的影响

为了消除不同角度入射格兰-泰勒棱镜时透射光谱曲线波动干扰产生的影响,提高消光比测量系统的测量精度,以偏光棱镜作为检偏器,采用二次曲线拟合的方法,对透射曲线的极值点实现了精确判定。并采用二次光强测量方法,对棱镜入射端、出射端、胶合层反射及透射情况进行了理论分析,然后用不同角度入射时棱镜透射谱线的变化规律来解释其干扰发生的程度。结果表明,该方法消除了波动干扰影响,提高了测量棱镜消光比的精度。这一结果解决了空气隙型偏光棱镜消光比测量精度问题,同时对偏光棱镜的正确使用提供了参考建议。     

Organic thin film transistors with a SiO2/SiNx/SiO2 composite insulator layer

We have investigated a SiO₂/SiN_x/SiO₂ composite insulation layer structured gate dielectric for an organic thin film transistor（OTFT） with the purpose of improving the performance of the SiO₂ gate insulator. The SiO₂/SiN_x/SiO₂ composite insulation layer was prepared by magnetron sputtering.Compared with the same thickness of a SiO₂ insulation layer device,the SiO₂/SiN_x/SiO₂ composite insulation layer is an effective method of fabricating OTFT with improved electric characteristics and decreased leakage current.Electrical parameters such as carrier mobility by field effect measurement have been calculated.The performances of different insulating layer devices have been studied,and the results demonstrate that when the insulation layer thickness increases,the off-state current decreases.