BiCaInVIG法拉第旋转器旋光色散的测量

对于法拉第光隔离器,法拉第旋转器45°旋转角的精确度决定了其隔离度,法拉第旋转器的旋光色散决定了其带宽.本文给出了法拉第旋转器旋光色散的测量方法,并对铋钙钒石榴石(BiCaInVIG)法拉第旋转器样品的旋光色散进行了测量.结果表明波长越长,法拉第旋转角越小.     

BiCaInVIG法拉第旋转器旋光色散的测量

对于法拉第光隔离器,法拉第旋转器45°旋转角的精确度决定了其隔离度,法拉第旋转器的旋光色散决定了其带宽。本文给出了法拉第旋转器旋光色散的测量方法,并对铋钙钒石榴石(BiCaInVIG)法拉第旋转器样品的旋光色散进行了测量。结果表明:波长越长,法拉第旋转角越小。     

磁致线双折射对法拉第旋转器消光比的影响

本文从磁光材料的介电张量出发,分析了磁致线双折射与法拉第旋转器消光比的关系,并给出了实验验证。结果表明,磁致线双折射是影响法拉第旋转器消光比的主要因素。     

磁致圆二向色性对法拉第旋转器消光比的影响

从磁光材料的介电张量出发,分析了法拉第旋转器消光比与磁致圆二向色性的关系,在此基础上,讨论了铋钙钒BiCaInVIG法拉第旋转器磁致圆二向色性对光隔离器隔离度、插入损耗的影响.     

电磁波在包含各向异性媒质多层介质中传播的分析

对电磁波在包含各向异性媒质多层介质中的传播进行分析，给出了闭合形式的解，该结构可用作法拉第旋转器，与其它准光元件组合构成的准光环行器或隔离器。也可用作辐射口径，通过改变磁化场方向和强度实现波束扫描或极化变化，给出了法拉第旋转角计算结果和实验结果。     

由8字形回路构成的光纤隔离器

一种新型光学隔离器包含光纤法拉第旋光器而不是普通晶体。当光通过平行磁场中的石英光纤时，偏振便逐渐转动。对于足够长的光纤，偏振面可移动45”或更多。而当光反向通过光纤时，偏振不会反向转动，因此，在增添适当取向的入射和击射偏振器情况下，该旋转器可起着单路光阀的作用。光纤法拉第旋光器早在1981年提出，但几个缺点妨碍了实用性实施。。为对多数应用有足够的旋转，需要有几米长光纤，因此，光纤必须绕成线圈，以便更为紧凑。遗憾的是，只是平行于磁场的光纤部分才对旋转有贡献，因此，回路内的净旋转为零。然而，如果回路半径调…     

波长解调用偏振无关光纤干涉仪的研究

针对光纤激光传感器信号解调过程中,干涉仪输出干涉条纹可见度受输入光偏振态变化以及两臂单模光纤双折射效应的影响,介绍了一种简单的光纤干涉仪消除偏振衰落技术,通过在Michelson光纤干涉仪上加两个法拉第旋转镜来提高输出条纹可见度。使用琼斯矩阵法对干涉仪系统进行理论计算,证明法拉第旋转镜旋转角度在理想的45°附近时能达到很好的消偏振效果,并通过实验进行了有效地论证。     

偏振有关光隔离器性能的理论分析

本文系统地分析了偏振有关光隔离器的性能，讨论了光隔离器中各元件的加工精度、表面反射率以及光纤耦合等因素对光隔离器特性的影响。理论分析表明，当各元件表面的光强反射率＜０．２５％，４５°法拉第旋转器的法拉第旋转误差＜４．３°，偏振器Ｐ１和Ｐ２透光轴之间的夹角误差＜０．５７°时，可以得到隔离度＞４０ｄＢ、正向损耗＜０．９ｄＢ的光隔离器。在实验中，我们已成功地研制了１．５５μｍ和１．３μｍ带尾纤的光隔离器，隔离度＞４０ｄＢ、正向损耗＜ｌ．５ｄＢ。     

高灵敏度温度稳定BiGd：YIG磁光光纤电流传感器 性能及其晶体生长研究

法拉第磁光光纤电流传感器因其具有结构简单、安全可靠、高精度和灵敏度等优点而受到国内外的广泛关注。法拉第传感材料的磁光性能对于光纤电流传感器的性能有重要的影响。本文用熔盐法生长了高法拉第旋转角、温度稳定的稀土铁石榴石磁光单晶BiGdYIG,测试分析了其在近红外波段的磁光性能及其温度特性。其法拉第旋转角θ     

基于法拉第旋转镜的Michelson干涉仪偏振相位噪声研究

在理论上研究了由法拉第旋转镜构成的Michelson干涉仪的偏振特性,推导出Michelson干涉仪的偏振引入相位噪声与法拉第旋转镜旋转角偏差的关系式.理论分析法拉第旋转角有偏差时,引导光纤中的偏振态扰动(偏振噪声)会在干涉仪中引入相位噪声,该相位噪声水平与引导光纤中的偏振噪声水平和干涉仪输入光的偏振态有关.并且当法拉第旋转角偏差±2°时,可估算偏振引入的相位噪声与引导光纤中偏振噪声的幅度比值低于2×10-3;在多波长复用系统中,若法拉第旋转角偏差±5°,该幅度比值仍低于1.5×10-2.实验中观察到该幅度比值低于2.5×10-2,并发现输入光偏振态变化并不引起干涉仪相位噪声的变化,由此可知由法拉第旋转角偏差引入的相位噪声符合理论估算的量级,得到了很好的抑制.     

锂束注入法测量磁约束装置PMF的光探测实验设计

极向磁场(poloidal magnetic field)的大小是磁约束装置的主要参数之一.中性锂束注入磁约束装置后,受碰撞激发而发出的共振谱线在磁场中分裂,其中波长不变的谱线分量的偏振方向平行于磁场方向.本文详细分析中性束注入法的物理过程,给出了完整的光探测实验设计,计算并讨论了实验中主要仪器——法布里-珀罗干涉仪、法拉第旋转器和渥拉斯顿棱镜的性能指标和参数选择.     

用IGS发布的TEC数据提高法拉第旋转校正精度

电磁波穿过电离层时引入的法拉第旋转是导致全极化微波辐射计观测亮温产生交叉极化的重要原因.分析得知IRI（international reference ionosphere）模型产生的TEC（total electron content）数据在部分低纬地区无法满足全极化辐射计对法拉第旋转的校正精度要求.为提高校正精度,分析了沿观测路径积分法和应用IGS（International GPS Service）发布的TEC数据校正两种方法对校正精度的影响.结果表明,沿观测路径积分法不能有效改善校正精度,而应用IGS数据校正可大幅提高低纬地区法拉第旋转校正精度,满足全极化微波辐射计对极化旋转角的校正精度要求.     

Magnetooptic mode splitting in an anisotropic laser cavity

The normal modes of an anisotropic laser resonator containing an intracavity Faraday rotator have been investigated. Below a threshold value of rotation, the Faraday cell rotates the electric field vector of the linearly polarized modes. Above this value, each axial mode splits into two elliptically polarized waves. The frequency difference of these modes is then dependent on the Faraday rotation angle. Experimental results obtained using a 3.39-μ He-Ne laser with two Brewster windows and a YIG intracavity Faraday cell are in agreement with the results calculated from a normal mode analysis.     

电离层Faraday效应对远程预警雷达性能的影响

在对近地空间目标进行预警跟踪时,雷达发射的电磁波会在电离层中传播,电离层作为磁化等离子体,会导致电磁波产生Faraday旋转,从而对雷达探测性能造成影响。通过数值计算的方式,仿真了Faraday旋转效应导致的雷达极化失配损耗,并对仿真结果进行了分析。通过仿真结果可以看出:太阳活动高年,Faraday旋转角比太阳活动低年大;雷达工作频率越高,受Faraday旋转影响越小;目标仰角较低时,线极化失配损耗较小;椭圆极化方式下,极化失配损耗随椭圆轴比增大而增大;用圆极化方式可以最大程度地减小由Faraday旋转导致的雷达探测性能降低。     

Coherence Multiplexing System Based on Asymmetric Mach–Zehnder Interferometers for Faraday Sensors

An optical coherence multiplexing system for Faraday sensors is proposed. With an asymmetric Mach-Zehnder (M-Z) interferometer, the linearly polarized light from a Faraday sensor is decomposed into two orthogonal modes, which are interrogated by a path-scanning Michelson interferometer at different path positions. The variations in the intensities of these two modes are utilized to deduce the rotation of the polarization plane, which is related to the measurand tested by the Faraday sensor. By employing multiple asymmetric M-Z interferometers with arm-lengths carefully controlled, the sensing signals of the multiplexed Faraday sensors are obtained and well separated in one scan of the Michelson interferometer.     

On the detection of Faraday rotation in linearly polarized L-band SAR backscatter signatures

The potentially measurable effects of Faraday rotation on linearly polarized backscatter measurements from space are addressed. Single-polarized, dual-polarized, and quad-polarized backscatter measurements subject to Faraday rotation are first modeled. Then, the impacts are assessed using L-band polarimetric synthetic aperture radar (SAR) data. Due to Faraday rotation, the received signal will include other polarization characteristics of the surface, which may be detectable under certain conditions. Model results are used to suggest data characteristics that will reveal the presence of Faraday rotation in a given single-polarized, dual-polarized, or quad-polarized L-band SAR dataset, provided the user can identify scatterers within the scene whose general behavior is known or can compare the data to another, similar dataset with zero Faraday rotation. The data characteristics found to be most sensitive to a small amount of Faraday rotation (i.e., a one-way rotation <20/spl deg/) are the cross-pol backscatter [/spl sigma//spl deg/(HV)] and the like-to-cross-pol correlation [e.g., /spl rho/(HHHV/sup */)]. For a diverse, but representative, set of natural terrain, the level of distortion across a range of backscatter measures is shown to be acceptable (i.e., minimal) for one-way Faraday rotations of less than 5/spl deg/, and 3/spl deg/ if the radiometric uncertainty in the HV backscatter is specified to be less than 0.5 dB.     

利用法拉第筒测试环形强流电子束束流

通过优化设计法拉第筒的响应电阻和分布电感,在“TPG700”平台上对无箔二极管阴极发射的环形电子束束流进行轴向测试。结果表明,无波二极管工作在低磁场(<1 T)条件下,在二极管电压较低时,优化后的法拉第筒测试获得的电子束束流前沿较慢,随着二极管电压的升高,电子束束流前沿明显变快;在强磁场(>2 T)条件下,法拉第筒测试结果与罗果夫斯基线圈测试结果一致。该结果表明,相比于罗果夫斯基线圈,法拉第筒更能准确地测试出无箔二极管的前向电子束束流。     

法拉第磁光隔离器

法拉第磁光隔离器可有效地消除光学反馈,在稳频激光、激光通讯和激光信息处理等系统中得到广泛应用。本文介绍了其工作原理、典型结构和各类法拉第材料的特性,说明了可调谐隔离器和宽带隔离器的结构和原理,并报告了国际市场上商品磁光隔离器的简况。     

量子密码术中的即插即用系统

讨论了利用法拉第镜补偿光在光纤中传输的偏振波动,介绍了量子密码术中基于法拉第镜的即插即用系统,并对即插即用系统进行简单相位编码分析。在系统中干涉脉冲遵循确切相同的路径,确保非常高的稳定性和自我补偿,使用法拉第镜自动补偿光纤中的任何双折射效应和偏振相关损耗。