基于虚拟仪器的斯托克斯参量测试系统

采用旋转波片法搭建了一套偏振态斯托克斯参量自动检测系统,每秒可以处理和显示15个偏振椭圆。该系统采用数据采集卡和LabVIEW软件来组成虚拟仪器,通过数据插值与重采样技术对旋转角度进行精确定位,消除了电机转速不稳定带来的系统误差。根据米勒矩阵得出透射光强随旋转角度的变化方程,并与实时采集的测量数据进行对比拟合,通过傅里叶变换得出曲线方程中的待定系数,给出对应的斯托克斯参量,并计算光波的电场分量及相位差,确定出射光的椭圆偏振消光比、长轴方向与椭圆旋向。还考查了本底噪声对测量结果的影响,比较了旋转波片与旋转检偏器两种测试方法的优缺点。     

偏振光斯托克斯参量的测量和应用

斯托克斯参量可全面描述光束的偏振态,分析了偏振光的斯托克斯参量的意义及其测量方法.通过测量纳米级薄膜样品的入射和反射偏振光的斯托克斯参量,求得椭偏参量Ψ和△,然后求得薄膜样品的厚度和折射率.实验表明,该方法适用于任何偏振态的入射和反射偏振光,测量系统构建较容易,测量结果与目前常用的椭偏消光法接近.     

基于光纤光栅斯托克斯参量的压力传感测量研究

利用光纤光栅的偏振特性感知外界参量变化是光纤光栅传感的新研究热点。提出利用光纤光栅第一斯托克斯参量s1感知外界压力的新方法。推导了光纤光栅压力所致线双折射和s1参量的关系,建立了压力、线双折射和s1参量三者之间的关系模型,分析了线偏振光入射角度对s1参量的影响。仿真表明,偏振光入射角度影响s1曲线的基准值,同时也影响左右波长测量点的对称性和线性度。利用光纤光栅和高速在线检偏器搭建了实时压力测量系统,测量了不同偏振光入射角度下s1参量受压力所致线双折射的影响曲线,验证了理论仿真结果。     

偏振光斯托克斯参量测量原理与测量方法设计

斯托克斯参量是描述偏振光特性的重要参最,它能给出偏振光的偏振度(DOP)的数值,因此偏振分析仪多采用测昔斯托克斯参量的方法米设计.从斯托克斯参量的定义出发,利用准单色光波的相干矩阵法,推导了斯托克斯参量的测量原理,并提供了多种实验测昔斯托克斯参量的设汁方法.对比分析了了种测量斯托克斯参量的方法,并用相干矩阵方法证明了用测量光功率表达的偏振度的正确表达式.     

斯托克斯光偏振态测量系统的优化

为了满足光偏振态分振幅测量模块（DOAP）对分光棱镜复杂且严格的加工要求,采用在经典DOAP透射光路及反射光路各引入一块波片的方法,组成改进后的光偏振态测量模块。推导了新的仪器矩阵表达式,通过分析波片参量对仪器矩阵条件数的影响,得到了最佳波片的参量及其关系。结果表明,优化后的斯托克斯椭偏仪测量薄膜样品的厚度和折射率的标准差分别为0.1nm和0.001。通过选择波片的最佳方位角或相位延迟量可以实现斯托克斯椭偏仪仪器矩阵的优化,从而提高系统的测量稳定性及可靠性。     

新型三角形光栅斯托克斯参量磁场测量法

分析了均匀光栅反射光的第三归一化斯托克参量(S3)用于磁场测量的限制,提出了利用三角形光栅反射光的S3参量进行磁场测量的方法.并通过仿真,分析了三角形光栅反射光S3参量的性能曲线及其性能影响因素.     

基于斯托克斯椭偏测量系统的多点定标法

斯托克斯椭偏仪可快速测量光束的偏振态,仪器矩阵的精确测量是斯托克斯椭偏仪一项非常重要的技术。为提高仪器矩阵的测量精度,基于四点定标法,提出了斯托克斯椭偏测量系统的多点定标法,并从理论上证明了该方法。在多点定标法的基础上采用六点定标法进行实验验证,结果表明采用多点定标法对系统定标是完全可行的,为斯托克斯椭偏仪的定标提供了新思路。同时六点定标法比四点定标法以及E-P定标法所获得的仪器矩阵更准确,在测量精度方面,该方法获得的斯托克斯参数的总均方根(RMS)偏差为3.15%。     

斯托克斯参量测量中探测系统的误差校准

本文就Stokes参量测量中探测系统的误差成因进步了分析,给出了一种校准检偏——探测系统的方法。     

低双折射均匀光纤布拉格光栅斯托克斯参量的研究

根据耦合模理论和琼斯矩阵与斯托克斯矢量的关系给出单模均匀光纤布拉格光栅(FBG)反射和透射斯托克斯参量公式,数值模拟出低双折射单模光纤均匀FBG在不同双折射值下反射和透射斯托克斯参量随波长变化的曲线。结果显示4个归一化斯托克斯参量中,s1关于中心波长λ0呈反对称分布,S0,s2和s3关于λ0呈对称分布;双折射值增大谱线不产生漂移,但谱线反射带宽变窄,反射信号与透射信号斯托克斯参量振幅均有不同程度的变化,表明双折射值对斯托克斯参量的影响非常显著。测出单模光纤均匀FBG反射和透射斯托克斯参量随波长变化曲线,理论分析与实验结果基本符合。     

液晶调谐滤光片的设计

利用液晶的电光效应设计了液晶调谐滤光片,从实验结果上分析了其调谐性能,发现它具有较宽的调谐范围、较高的透射比、通带并宽度小、调谐电压较低等优点。     

高速波长可调液晶滤波器

描述了适用于光波分复接网络高速连续可调液晶滤波器。该滤波器利用手征近晶型液晶作为Ｆ－Ｐ标准具有源腔材料得到了微秒级开关速度。使用商品 ＢＤＨ７６４Ｅ液晶材料制成地光滤波器，开关速度小于１０μｓ，可调范围给３０ｎｍ，通带中心在１．５５μｍ。     

Lyot型可调谐液晶电光滤波器的特性分析

根据液晶的电光效应和Lyot滤波器的原理设计了Lyot型液晶电光滤波器，并且从理论和实验上证明了其可行性。为了扩展其在红外波段的应用，设计了FP腔液晶可调谐滤波器，并且给出了其理论模拟。理论模拟证明FP腔液晶可调谐滤波器具有调谐范围大、带宽窄、精细度高等优点。     

Compact Design of an Electrically Tunable and Rotatable Polarizer Based on a Liquid Crystal Photonic Bandgap Fiber

In this letter, a compact electrically controlled broadband liquid crystal (LC) photonic bandgap fiber polarizer is designed and fabricated. A good fiber coupling quality between two single-mode fibers and one 10-mm-long LC-filled photonic crystal fiber is obtained and protected by using SU-8 fiber fixing structures during the device assembly. The total insertion loss of this all-in-fiber device is 2.7 dB. An electrically tunable polarization extinction ratio of 21.3 dB is achieved with 45deg rotatable transmission axis as well as switched on and off in the wavelength range of 1300-1600 nm.     

基于铁电液晶电控双折射的调谐滤波器的研究

将铁电液晶作为缺陷层引入一维光子晶体中,基于液晶的电控双折射,形成快速窄带调谐滤波器.用传输矩阵法研究了铁电液晶缺陷光子晶体的可调谐滤波特性,计算了电场对滤波器透射峰的位置、强度、个数和带宽的影响,结果表明该滤波器呈现良好的滤波功能.     

基于声光效应的一维光子晶体可调谐滤波器

提出了一种用声波调制一维光子晶体中光传输特性的方法。利用传输矩阵方式计算了有声波微扰情况下的光纤布拉格光栅(FBG)的光谱特性,证明了通过改变声波波长和振幅,可以精确调节反射伴峰的波长和振幅。计算还显示,在一段10 cm的光纤布拉格光栅上实现了30 ps的群时延调节。这一方法可以在新型光子晶体滤波器件上得到应用。     

液晶可调谐滤光片及其在光谱仪上的应用

多光谱成像仪是一种有效的观测工具。本文介绍作为色散元件的液晶可调谐滤光片的基本结构及其原理,并着重对液晶可调谐滤光片在多光谱成像仪中的应用进行描述。     

一种晶体滤波器测试系统

一种晶体滤波器测试的虚拟仪器系统,采用了逐点法．相比扫频法具有较高的准确度。该方案的主要特点在于,硬件方面采用直接数字频率合成技术（DDS）构成信号源,结合下变频电路,最终由个人计算机完成信号的处理,由此构成了一个虚拟仪器系统。这种硬件结构具有明显的成本优势和组成上的灵活性;软件方面,使用了基于个人计算机的快速傅里叶变换（FFT）算法、音频积累,尤其是调试数据库的应用,大大简化了调试过程。该系统具备快捷、高效的特点,方便了晶体滤波器的测试。     

电调谐液晶滤光片及其在光纤通信中的应用

波长可调谐滤光器在波分复用、全光交换系统等领域具有广泛的应用价值。本文就电调谐液晶滤光片的滤光原理进行了分析,并介绍了其在光纤通信领域中的应用     

基于FPGA的液晶盒厚快速测量系统

在复杂的液晶显示器制造工艺中,液晶盒厚及其测量对液晶滴入量起着关键作用,进而影响液晶显示器件的底色及响应速度等光电特性.从光干涉原理出发,以FPGA为核心芯片,利用倾角传感器、光电传感器等模组设计了液晶盒厚快速测量系统,通过实验验证,系统具有误差小,设备简单,操作快捷等特点,满足液晶盒厚在线自动测量的同时,相对标准差提高到0.02％以上,充分满足了液晶显示器件生产厂家进行盒厚过程监控和液晶量准确计算的需要.