梯度折射率分布极坐标测量方法和误差分析

研究了测量聚合物光纤径向折射率分布的相移干涉法,建立了数学模型,分析了测量误差的来源及影响,为能准确测得聚合物光纤的折射率分布提供了保证。     

梯度折射率介质的近轴光线追迹

本文利用Ｓｈａｒｍａ的方法导出的梯度折射率介质的近轴光线追迹公式。该公式表现为二阶微分方程的形式。可使用标准的数值技术求解。该公式对任意形式的梯度折射率介质均适用。本文最后给出了两个计算实例。     

抛物型发散梯度折射率纤维透镜光学特性的限制

从近轴条件下的光线轨迹方程出发,导出了计算抛物型发散梯度折射率纤维透镜有效长度的方程式,并讨论了该纤维透镜大端、小端对目标成像的孔径和视场。     

LED和梯度折射率透镜投影系统光路设计

现有的数字光处理投影(DLP)系统采用色轮和中继透镜等元器件,由此导致投影系统结构复杂。针对现有技术的缺陷,本文设计了一种以三色LED作为照明光源,以梯度折射率透镜形成平行光的新型DLP投影系统。和传统的投影系统相比,减少了色轮、中继透镜、反射镜等元器件,简化了光学系统的结构。借助于Tracepro软件进行了模拟与仿真,对光线追迹的结果进行分析,分析得到整个投影系统的光斑均匀性为96.9%。结果表明本设计使投影系统的光路得到了简化,光斑的均匀性也得到了改善。本设计只需要选择合适的投影镜头,就可以消除LED面光源宽度过大对投影光斑的影响。     

角度位置自动识别的红外折射率测量

为准确快速获得块体硫系玻璃红外波段的折射率,搭建了基于类准直测量法的折射率测量系统。该系统采用液氮制冷的碲镉汞探测器和特殊的光路实现了光强信息的高分辨采集,使用高分辨数据采集卡将角度信息数字化,利用精密步进电机传动控制系统实现了光强信号与位置信号的同步记录。开发的测量软件可自动判别光强峰位信息,自动计算获得待测样品的折射率。对比测试Ge_(20)Sb_(15)Se_(65)、Ge_(28)Sb_(12)Se_(60)、As_2S_3和As_2Se_3商用硫系玻璃在3.39μm和4.8μm处的折射率。实验结果表明,该装置系统测量折射率的标准偏差为10~(-3),测量不确定度为0.002 9,可快速、准确测量块体材料红外波段的折射率。     

逆抛物型梯度折射率纤维的近轴成像分析

从光线传播轨迹方程出发,导出了逆抛物型梯度折射率纤维透镜的高斯参数和近轴成像公式,并分析了这种梯度折射率纤维的端面耦合成像特性。     

光通信用自聚焦透镜的制备

制备了自聚焦透镜的基础玻璃,对其透过率进行了测试,并对由这种玻璃制成的梯度折射率(GRIN)棒的折射率分布进行了分析.结果表明,基础玻璃在可见和近红外波段的透过率大于89%;GRIN棒内部的折射率分布接近理想分布.     

长周期光纤光栅的折射率梯度响应特性

通过模式耦合理论,建立了基于长周期光纤光栅(LPFG)的二层圆光波导模型;结合传输矩阵法,仿真得到了外部介质折射率呈线性分布情况下LPFG的透射谱。仿真结果表明：该结构下的LPFG透射谱特性强烈依赖于外部介质折射率梯度,当外部介质折射率梯度升高,透射谱的损耗峰深度逐渐降低,损耗峰3dB带宽逐渐增加,且增加量与折射率梯度的增加量呈较好的线性关系;当外部折射率梯度由1.111 1×10-7 riu/mm增加到1.111 1×10-5 riu/mm时,其梯度灵敏度可达到2.2×107 nm·mm/riu。这一结果使折射率梯度的高灵敏度测量成为可能,为设计和制作基于LPFG的折射率梯度传感器提供了一定的理论依据,并有望用于生化反应中微小尺度下折射率呈梯度分布的液相介质的测量。     

聚焦法测量梯度透镜剖面折射率分布的讨论

聚焦法能较好地用梯度透镜剖面折射率分布的测量中是一种装置简单测量迅速的测试方法.     

使用高灵敏度的莫尔偏转技术对单透镜折射率的无损检验

本文根据莫尔偏转法原理提出了一种测量单透镜折射率的改进方法,使单透镜折射率的实测精度为△n=2×10~(-4)。文中还讨论了温度对单透镜折射率测量的影响,提出了排除温度影响的简单措施。     

高精度快速折射率测定方法

本文介绍一种折射率测定方法,它是利用棱镜耦合反射装置测定全反射角来确定折射率的。此法测量装置简单,操作方便,样品需要量少,制备容易,可快速测量样品透明范围内各波长下的折射率位,并可进行各向异性光学材料各主折射率的测量,不需要配制光学偏振片,折射率的测量精度可达2×10~(-5)。     

折射率自动测试中的误差

高精度、宽光谱自动折射仪是采用垂直底边入射,对称折射的方法,对等边三棱镜样品的三个顶角进行封闭测量,以提高测试精度。本文对光束平行度,准直光与底边垂直度、样品加工角度差、测角精度、瞄准精度等诸因素所产生的误差进行了分析及计算。给出了折射率的测试不准确度。在可见及近红外光谱区:△N≤±3×10^-6。文中还对该测试方法与最小偏向角方法进行了比较,并以实测数据证明了两种方法具有同样的测试精度。     

真空熔烧法制备功能梯度材料

阐述了功能梯度材料的概念和主要制备方法。重点介绍了采用真空熔烧法制备功能梯度材料,该方法所得涂层结合强度高、耐蚀、耐磨性好,具有广阔的应用前景。     

均匀渗碳梯度材料试样的制备研究

为实现均匀渗碳梯度材料试样的制备，提出了渗碳一脱碳复合工艺，通过工艺实验，结果表明所得试样渗层基本均匀一致，可满足实验要求。     

用分光计测液体折射率

主要介绍了利用分光计,采用最小偏向法测液体折射率.在测量中使用空心棱镜时是否会对测量产生影响,通过实验证明此方法的可行性.     

折射率修正技术——激光干涉仪技术综述之四

波长误差是激光干涉仪的重要误差源,而折射率的变化直接影响波长精度,本文介绍了激光折射率修正的原理,比较了间接、绝对、相对三种实用折射率修正方法的特点,分析了折射率修正的算法,进而提出一些正确使用激光干涉仪的方法。     

外反射像在折射率自动测量中的应用

本文介绍-种用外反射像引导光探测器、由光探测器跟踪外反射像的“引导——跟踪”式自动调节测量系统的方法。在调节测量系统使其成为对称光路的同时,可完成自动寻找最小偏向角位置以及准确测量最小偏向角,实现折射率的自动测量。     

空气折射率的一种计算方法

本文利用洛伦兹-洛伦斯公式,计算了波长从近红外1694.521nm到紫外234.617nm的空气折射率,其计算精度与公式(1)相同,优于公式(2).