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菱体型消色差延迟器的优化设计 被引量：11
1
作者 李国良 宋连科 +3 位作者 郝殿中 周文平 王静 穆廷魁 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期539-540,共2页
通过对菱体型延迟器件进行优化设计,能够改善其消色差性。根据光在介质表面全反射时发生相变这一原理,分析了一个具有3个全内反射面的菱体型延迟器件,得出了相位延迟δ与全内反射角θ和相位延迟δ与介质折射率n的关系。通过对δ与θ和δ... 通过对菱体型延迟器件进行优化设计,能够改善其消色差性。根据光在介质表面全反射时发生相变这一原理,分析了一个具有3个全内反射面的菱体型延迟器件,得出了相位延迟δ与全内反射角θ和相位延迟δ与介质折射率n的关系。通过对δ与θ和δ与n的关系分析,显示了扩大材料选择范围的可行性。结果表明,较大的全内反射角的选择有利于改善延迟器件的消色差性。 展开更多
关键词 光学器件 消色差 全反射 折射率
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斯托克斯椭偏仪的非线性最小二乘拟合偏振定标 被引量：19
2
作者 侯俊峰 王东光 +2 位作者 邓元勇 张志勇 孙英姿 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1915-1922,共8页
由于传统的斯托克斯椭偏仪定标方法中入射光源的偏振效应、定标单元中光学元件的制造与装调误差都会降低仪器矩阵的定标精度,从而影响偏振态的测量精度,本文提出了基于非线性最小二乘拟合算法的仪器矩阵偏振定标方法.该方法将描述定标... 由于传统的斯托克斯椭偏仪定标方法中入射光源的偏振效应、定标单元中光学元件的制造与装调误差都会降低仪器矩阵的定标精度,从而影响偏振态的测量精度,本文提出了基于非线性最小二乘拟合算法的仪器矩阵偏振定标方法.该方法将描述定标单元的参量和仪器矩阵的所有矩阵元一起作为未知参数,根据偏振光学传输理论建立探测光强与未知参数的函数关系式；然后,基于非线性最小二乘拟合方法拟合实际探测光强随定标单元方位角的变化曲线,进而得到斯托克斯椭偏仪的仪器矩阵.实验中使用该方法和传统方法在500～700 nm波段分别定标了KD＊P型斯托克斯椭偏仪的仪器矩阵.结果显示,新方法在500～600 nm波段获得的斯托克斯参数的总均方根（RMS）偏差为1.6％,较传统定标方法提高约0.5％；波长大于600 nm时,由于系统信噪比降低使得新方法的测量精度降为2.4％,但仍然远高于传统方法的测量精度.结果表明,提出的方法简单易行,适用于各种斯托克斯椭偏仪的仪器矩阵定标. 展开更多
关键词 太阳望远镜 斯托克斯椭偏仪 偏振定标 非线性最小二乘拟合 仪器矩阵
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菱体型相位延迟器对入射角灵敏性的研究 被引量：9
3
作者 李国良 宋连科 +2 位作者 郝殿中 周文平 范开敏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期157-158,162,共3页
为了清楚地了解菱体型消色差λ/4相位延迟器对入射角i变化的灵敏性随折射率n变化的规律,利用全反射相变公式详细推导出器件对入射角i变化的灵敏性与折射率n的关系式,并做出了理论曲线。可见,随着折射率n的增加,器件对入射角i的变化更加... 为了清楚地了解菱体型消色差λ/4相位延迟器对入射角i变化的灵敏性随折射率n变化的规律,利用全反射相变公式详细推导出器件对入射角i变化的灵敏性与折射率n的关系式,并做出了理论曲线。可见,随着折射率n的增加,器件对入射角i的变化更加灵敏。结果表明,设计器件时应尽量避免选择高折射率材料。在分析相位延迟量的测量误差时,这个应用也是很有价值的。 展开更多
关键词 光学器件 消色差 全反射 折射率
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基于双Wollaston棱镜的对称分束角偏光分束镜 被引量：20
4
作者 王伟 吴福全 苏富芳 《光学技术》 CAS CSCD 2004年第2期182-183,186,共3页
给出了基于双Wollaston棱镜的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三部分之一的晶体光轴的方向来实现出射光束的对称分束,并研究了晶体光轴的旋转角与棱镜的结构角以及光波长的关系。结果表明,这种设计不但能... 给出了基于双Wollaston棱镜的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三部分之一的晶体光轴的方向来实现出射光束的对称分束,并研究了晶体光轴的旋转角与棱镜的结构角以及光波长的关系。结果表明,这种设计不但能实现光束的对称分束,而且还具有良好的偏光性能。 展开更多
关键词 双Wollaston棱镜 对称分束 偏光分束镜 晶体光轴 波长
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一种新结构的菱体型消色差λ/4延迟器 被引量：6
5
作者 朱鹤年 吕正德 +1 位作者 刘立国 柯伟平 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期247-249,共3页
概括介绍了各种四分之一波片的基本原理。推出了一种新型的菱体λ/4延迟器 ,它是消色差器 AD- 2的改进型 ,具有更加优良的性能。椭偏术对其相延测量的实验结果 ,验证了这种波片结构设计的合理性。
关键词 四分之一波片 消色差菱体 椭偏术 延迟器
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基于可调偏振度源验证偏振光谱强度调制系统 被引量：6
6
作者 宋志平 殷雨豪 +1 位作者 张明辉 洪津 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期477-481,共5页
研制了一种结构简单、稳定性好的可见光波段可调偏振度光源,用来验证偏振光谱强度调制(PSIM)实验系统设计的正确性。该光源内部安装有两块K9玻璃组成的玻璃片堆,通过改变玻璃片堆的倾角来调整输出的部分偏振光的偏振度。理论推导了二者... 研制了一种结构简单、稳定性好的可见光波段可调偏振度光源,用来验证偏振光谱强度调制(PSIM)实验系统设计的正确性。该光源内部安装有两块K9玻璃组成的玻璃片堆,通过改变玻璃片堆的倾角来调整输出的部分偏振光的偏振度。理论推导了二者的关系,得到了可调偏振度源输出光的偏振度计算方法。根据PSIM系统的实现原理,搭建了验证PSIM性能的实验装置,对可调偏振度源输出的不同偏振度谱进行了测量。实验结果表明:在PSIM实验装置的有效工作波段范围内,可调偏振度源输出光的理论偏振度值与PSIM实验装置测得结果的误差在1%以内,验证了可调偏振度源及PSIM实验装置设计的正确性。该装置有望成为标准偏振光源,用于偏振光谱测量装置的精确标定。 展开更多
关键词 偏振测量 可调偏振度源 偏振光谱强度调制系统 设计验证
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正确使用多次测量法提高椭偏测量精度 被引量：4
7
作者 王芳宁 王植恒 +1 位作者 刘细成 刘洋 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期32-34,共3页
通过分析椭偏测量的复杂性可知椭偏角高精度测量的重要性 ,针对曾认为可提高测量精度的多角度测量法在不恰当地增加入射角时极易破坏求解收敛性得到伪解的情况 ,提出了在测量误差一定和合适数目的多入射角时分别进行单角度多次数测量椭... 通过分析椭偏测量的复杂性可知椭偏角高精度测量的重要性 ,针对曾认为可提高测量精度的多角度测量法在不恰当地增加入射角时极易破坏求解收敛性得到伪解的情况 ,提出了在测量误差一定和合适数目的多入射角时分别进行单角度多次数测量椭偏角来提高薄膜参数精度的方法 ,并对不同搜索范围和不同测量误差时的诸多情况进行了大量模拟计算。此方法能有效避开伪解、得到高精度的稳定真值 ,是提高椭偏测量精度的有效方法之一。 展开更多
关键词 多次测量法 椭偏测量 椭圆偏振 薄膜 测量精度
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地平式望远镜消旋K镜的设计 被引量：5
8
作者 王志臣 赵勇志 周超 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期762-765,共4页
地平式望远镜在进行天体目标跟踪观测时会产生像旋,即视场中的星体会围绕视轴中心旋转,给实时目标识别和基于多帧积累的图像处理算法带来了诸多不便.本文针对地平式望远镜的Coude光路,设计了一种通光口径较大,由三面平面反射镜组成的K... 地平式望远镜在进行天体目标跟踪观测时会产生像旋,即视场中的星体会围绕视轴中心旋转,给实时目标识别和基于多帧积累的图像处理算法带来了诸多不便.本文针对地平式望远镜的Coude光路,设计了一种通光口径较大,由三面平面反射镜组成的K镜消旋机构来消除像旋.消旋K镜由三面反射镜组成,通光口径为42mm,第一面反射镜与第三面反射镜的夹角选择为120°,使K镜通光口径较大,能在全光谱波段范围内使用.入射光线绕光轴转动一定的角度,K镜相应的转动入射光线转角的一半,则出射光线不产生旋转.第一面反射镜和第三面反射镜由两面平面镜固定在金属三角架上组成,替代由三棱体磨制的反射镜面,利用自准直平行光管和高准确度转台装配各反射镜,使K镜光轴和回转轴同轴,并采用直流力矩电机直接驱动,使系统具有较快的响应速度.测角元件采用Renishaw圆光栅,细分后的角分辨率为0.072″. 展开更多
关键词 地平式望远镜 视场旋转 消旋 k镜
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基于线性神经网络的高速光偏振仪 被引量：4
9
作者 杜西亮 戴景民 徐仲辉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期781-785,共5页
提出了一种新型的高速光偏振仪。使用一个既能产生反射光衍射又能产生透射光衍射的特殊金属光栅作为分光器,将入射光分为多束。利用光电探测器将其中的四束1级衍射光的光强线性地转换为电信号,将它们作为神经网络的输入,入射光Stokes参... 提出了一种新型的高速光偏振仪。使用一个既能产生反射光衍射又能产生透射光衍射的特殊金属光栅作为分光器,将入射光分为多束。利用光电探测器将其中的四束1级衍射光的光强线性地转换为电信号,将它们作为神经网络的输入,入射光Stokes参数作为神经网络的输出,建立多层线性神经网络模型。通过网络训练,得到电信号与入射光Stokes参数之间的映射关系。测出电信号后,通过训练后的网络可以计算出入射光待测的Stokes参数。测试结果表明:工作波长为632.8 nm时,Stokes参数测量值与理论值的平均偏差小于2%。该仪器结构紧凑、易于安装,具有测量速度快、精度高和非破坏性等优点。 展开更多
关键词 光偏振仪 神经网络 振幅分割 数据处理
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光弹调制式反射差分光谱仪的理论分析 被引量：4
10
作者 胡春光 孙立东 +2 位作者 李艳宁 ZEPPENFELD Peter 胡小唐 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2007年第1期1-5,共5页
反射差分光谱仪是一种测量灵敏度和精度较高的研究表面/界面的新型分析仪器,但微弱的反射差分信号易受到各种噪声的干扰.作者利用Jones表示法,对光弹调制式反射差分光谱仪构建了包含器件自身缺陷和安装误差的数学模型,通过确立误差源与... 反射差分光谱仪是一种测量灵敏度和精度较高的研究表面/界面的新型分析仪器,但微弱的反射差分信号易受到各种噪声的干扰.作者利用Jones表示法,对光弹调制式反射差分光谱仪构建了包含器件自身缺陷和安装误差的数学模型,通过确立误差源与测量结果的联系,分析出各误差源对测量结果的影响,特别是起偏器、光弹调制器和样品的安装误差以及位相调制误差,这些系统误差经过标定可得到补偿. 展开更多
关键词 光谱测量 反射差分光谱仪 JONES矩阵 光弹调制
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基于偏振菲涅尔反射比分布的主动偏振成像目标辨别方法 被引量：2
11
作者 耿利祥 陈钱 +2 位作者 钱惟贤 顾国华 潘佳惠 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1916-1920,共5页
由于偏振特性是材料自身所决定的物理特性,其偏振图像含有丰富的目标信息,利用偏振信息对目标进行识别一直是国内外目标探测领域的研究热点,而主动偏振成像较之被动偏振成像更具有信噪比高以及可控性好等优势。在详细分析了偏振菲涅尔... 由于偏振特性是材料自身所决定的物理特性,其偏振图像含有丰富的目标信息,利用偏振信息对目标进行识别一直是国内外目标探测领域的研究热点,而主动偏振成像较之被动偏振成像更具有信噪比高以及可控性好等优势。在详细分析了偏振菲涅尔反射比分布的理论基础上,提出了一种利用探测物体表面的偏振菲涅尔反射比的主动偏振成像方法。该方法在发射端将偏振方向正交的两种偏振态的光源交替照射到目标场景中,在探测端用分别装有两个偏振方向垂直的偏振片的CCD采集偏振图像。同时,将探测端架构在不同的探测方向采集目标经主动光源照射后的偏振数据,最后将这些数据传输到计算中心,通过最优化拟合技术反演出不同目标的光学常数,由于不同目标的表面材质不同,其反映出的光学常数就不同,从而达到辨识不同材质目标的目的。实验分别采用了仿真数据和实测数据来验证该方法的有效性。仿真实验显示,所提出的方法利用材料的光学常数对不同材料进行区分不仅是科学的而且更方便有效。实测数据进一步验证了该方法能够较好的恢复出目标的相关光学常数,尤其在区分金属和非金属材料方面表现突出,并且探测方法结构简单实用,在目标探测、伪装识别等领域中有较大应用前景。 展开更多
关键词 主动偏振探测 偏振菲涅尔反射比 双向分布反射函数 偏振成像
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多色光石英旋光退偏器的退偏机理及性能研究 被引量：3
12
作者 吴福全 李国华 +1 位作者 封太忠 李洪珍 《曲阜师范大学学报（自然科学版）》 CAS 1995年第4期55-58,共4页
研究了多色光石英旋光退偏器的退偏机理 ;用白色线偏振光对不同厚度的退偏器的退偏性能进行了测试 ,结果表明 :器件的厚度越大 ,退偏效果越好 .
关键词 多色光石英旋光退偏器 退偏度 退偏机理 退编性能 线偏振光
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旋光仪的改进和实验功能拓展 被引量：7
13
作者 邱菊 严峰 +2 位作者 胡国琦 殷飞 薛红玲 《物理实验》 北大核心 2011年第6期40-42,共3页
设计制作了多功能旋光仪,通过光电采集系统和单片机控制电路,实现了光强的识别和记录,实现了旋转角、旋光率或溶液浓度测量结果的自动计算和显示,提高了测量的准确度和测量速度.
关键词 旋光仪 旋光率 溶液浓度
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OE双输出棱镜光强分束比研究 被引量：4
14
作者 吴福全 李国华 +1 位作者 封太忠 黄家寅 《曲阜师范大学学报（自然科学版）》 CAS 1994年第2期50-53,共4页
给出了计算ＯＥ双输出棱镜ｅ、ｏ光透射光强的关系式；在氦一氖光源（６３２８Ａ）测得的ｅ、ｏ光的光强分束比与理论值是一致的。
关键词 OE双输出棱镜 光强分束比 透射光强
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宽波长宽角度消偏振分光镜设计 被引量：4
15
作者 李明宇 顾培夫 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期297-299,共3页
简要介绍K9玻璃棱镜中用金属介质膜系实现宽波长宽角度消偏振的设计 ,设计波长为 4 2 0～ 6 80nm ,空气中的入射角变化范围为± 8° ,膜系的透过率T和反射率R的平均偏离约为 2 .5 % ,S偏振分量和P偏振分量的平均偏离约为 1%。
关键词 宽波长 消偏振分光镜 宽角度 K9玻璃棱镜
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可调剪切差平行分束偏光器 被引量：3
16
作者 吴福全 于德洪 +1 位作者 李国华 宋连科 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1994年第3期66-69,共4页
本文给出了一种可调剪切差的平行分束偏光器设计；它调整方便，可获得较大平行剪切差，为现代偏光技术提供了一种新型平行分束偏光器件。
关键词 偏振 可调剪切差 平行分束 偏光器
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发光二极管光强计的研制 被引量：2
17
作者 张保洲 蒋静芬 王术军 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期318-319,共2页
文中介绍了一种发光二极管光强计的设计思想、结构和主要技术指标，它可很方便而准确地测定发光二极管的轴向发光强度。
关键词 发光二极管 发光强度 测量
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新型连续可调旋光器 被引量：4
18
作者 王光辉 吴福全 +1 位作者 李国华 陈永诚 《曲阜师范大学学报（自然科学版）》 CAS 1998年第2期70-72,共3页
利用两只λ／４相位延迟片实现了线偏振光光矢量的同步连续旋转，并将其器件化，该旋光器具有调节简便、准确、出射光偏振度高等优点．
关键词 连续可调旋光器 相位延迟片 旋光器 偏光
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椭偏法细丝在线监测系统设计及数据分析 被引量：2
19
作者 张小绵 赵志超 《中南工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期640-643,共4页
椭圆偏振测量是一种具有原子层级灵敏度的无破坏性光学测量技术 .作者论证了当入射光波长λ及入射光偏振态确定时 ,对应于半径为R的细丝 ,其衍射光强不仅与散射角 φ有关 ,而且与散射场光强分布表现为m阶序列傅里叶变换的序列阶数m有关 ... 椭圆偏振测量是一种具有原子层级灵敏度的无破坏性光学测量技术 .作者论证了当入射光波长λ及入射光偏振态确定时 ,对应于半径为R的细丝 ,其衍射光强不仅与散射角 φ有关 ,而且与散射场光强分布表现为m阶序列傅里叶变换的序列阶数m有关 ,因而选择 φ和m为测量参数 ;测量系统在连续采样的每一步进中密集采样 ,采用对同一数据点进行重复测量取均值的方法提高采样精度 ;为了提高信噪比 ,对采样数据用曲线拟合最小二乘法进行二次滤波 ;对实测数据进行分析 ,结果表明偏振散射特征及其对散射光场强度分布的影响与散射光在传播过程中偏振度的径向分布有关 . 展开更多
关键词 在线监测 数据采集 椭偏分析 偏振化方向 衍射图形 数字滤波 计算机
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