多功能太赫兹超表面偏振控制器 被引量：9

1

作者 杨磊 范飞 +2 位作者 陈猛 张选洲 常胜江 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期68-75,共8页

本文提出了一种"金属栅-开口环/硅环-金属栅"结构的透射式超表面偏振控制器,研究了入射角度和抽运光对该器件传输及偏振态控制性能的影响.研究结果表明,当线偏振太赫兹波垂直入射时,可对0.39—1.11 THz频段的太赫兹波实现偏... 本文提出了一种"金属栅-开口环/硅环-金属栅"结构的透射式超表面偏振控制器,研究了入射角度和抽运光对该器件传输及偏振态控制性能的影响.研究结果表明,当线偏振太赫兹波垂直入射时,可对0.39—1.11 THz频段的太赫兹波实现偏振方向90?旋转,偏振旋转效率为99%,损耗为1 d B.对于斜入射的情况,偏振转换性能在0—60?范围内基本保持不变,且透过率达到90%以上.同时,通过调控抽运光强度的方式,该器件能够实现对透射与反射太赫兹光束的强度调制,调制深度均达到90%,且可以实现太赫兹波偏振分束功能.该器件可以作为未来太赫兹空间光通信和信息处理的宽带、角度不敏感、可调谐的偏振转换器和分束器. 展开更多

关键词 太赫兹 人工超表面 偏振转换 偏振分束

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双向振荡的偏振分离型光纤激光陀螺 被引量：3

2

作者 饶范钧 陈淑芬 +1 位作者 付雷 邹正峰 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期61-66,共6页

提出了一种基于偏振分离型滤波器结构的光纤激光陀螺,并分析了其双向的工作原理和产生频差的条件。其中的偏振分离型滤波器在双向滤波的同时还可用于调节两束激光的能量耦合强度。抽运激光的功率超过10mW阈值时,环形腔中可产生双向振荡... 提出了一种基于偏振分离型滤波器结构的光纤激光陀螺,并分析了其双向的工作原理和产生频差的条件。其中的偏振分离型滤波器在双向滤波的同时还可用于调节两束激光的能量耦合强度。抽运激光的功率超过10mW阈值时,环形腔中可产生双向振荡的单纵模激光,其拍频频率可通过滤波器在50kHz～1.5MHz范围内连续地调节。在设定拍频频率为70kHz时对陀螺进行旋转测试,得到了拍频频率随陀螺转速呈线性变化的曲线。 展开更多

关键词 光纤光学 光纤激光陀螺 偏振分离 双向单纵模 能量耦合

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具有偏振分束功能的894nm垂直腔面发射激光器 被引量：1

3

作者 姜夕梅 范鑫烨 白成林 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期561-567,共7页

垂直腔面发射激光器是先进光学信息系统的关键器件之一,具有低成本、低发散角、窄线宽等优点。为满足垂直腔面发射激光器在微型原子钟、军事通信等领域的应用,优化激光器的结构参数来改善腔模位置以及在顶层集成光栅改善出光信号的光场... 垂直腔面发射激光器是先进光学信息系统的关键器件之一,具有低成本、低发散角、窄线宽等优点。为满足垂直腔面发射激光器在微型原子钟、军事通信等领域的应用,优化激光器的结构参数来改善腔模位置以及在顶层集成光栅改善出光信号的光场分布就变得尤为重要。基于增益腔模失谐技术以及光栅优异的光束会聚、偏振分束功能,提出一种基于非周期性亚波长光栅的894 nm垂直腔面发射激光器。利用光栅的偏振分束功能,可使器件输出端口的消光大于30 dB。通过改善腔模位置以及氧化孔径,器件在20~90℃范围内基本工作性能保持稳定,在85℃环境下工作波长满足微型原子钟的要求,输出光功率为2 mW,为下一代微型原子钟、军事通信等的发展提供了良好的理论基础。 展开更多

关键词 垂直腔面发射激光器 非周期性亚波长光栅 腔模位置 氧化孔径 光束会聚 偏振分束

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波状膜层全角度偏振分束特性的分析 被引量：1

4

作者 厉以宇 顾培夫 +2 位作者 李明宇 刘旭 杨彗 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期910-913,共4页

从能带结构和等频面两方面完整阐述了利用光子晶体实现全角度偏振分束的条件,分析等频面目的在于确保波矢的切向分量保持连续,采用时域有限差分(FDTD)方法模拟了高斯光束在波状膜层中的传播过程,通过对比TE模与TM模在0°—89°... 从能带结构和等频面两方面完整阐述了利用光子晶体实现全角度偏振分束的条件,分析等频面目的在于确保波矢的切向分量保持连续,采用时域有限差分(FDTD)方法模拟了高斯光束在波状膜层中的传播过程,通过对比TE模与TM模在0°—89°不同入射角情况下的振幅透射系数,理论上验证了波状膜层的全角度偏振分束效应. 展开更多

关键词 光子晶体 偏振分束 等频面

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用于光纤激光陀螺的偏振分离型双向滤波器 被引量：1

5

作者 饶范钧 陈淑芬 付雷 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1692-1696,共5页

提出一种偏振分离型的光纤布拉格光栅(FBG)双向滤波器,可用在光纤激光陀螺(FLG)中产生双向单纵模激光。滤波器中采用偏振分离的办法,使双向的激光在0.1 nm带宽的光纤布拉格光栅中保持偏振态相互垂直,在减少了双向能量耦合的同时,隔绝了... 提出一种偏振分离型的光纤布拉格光栅(FBG)双向滤波器,可用在光纤激光陀螺(FLG)中产生双向单纵模激光。滤波器中采用偏振分离的办法,使双向的激光在0.1 nm带宽的光纤布拉格光栅中保持偏振态相互垂直,在减少了双向能量耦合的同时,隔绝了残余的背向反射,之后导入偏振分束器(PBS)产生双向激光。经测试滤波器的插入损耗约为3 dB,背向散射损耗比大于35 dB,将滤波器接入环行腔中可得到波长1550 nm,功率一致的双向激光输出,用扫描环形腔检验两路均为单纵模,实现了双向滤波的效果。 展开更多

关键词 激光技术 双向滤波 偏振分离 光纤布拉格光栅 光纤激光陀螺

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双纵模双频激光干涉仪的非线性对测量精度的影响 被引量：5

6

作者 杨春生 张涛 +1 位作者 成俊康 刘国栋 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期561-564,共4页

对具有特殊后续电信号处理系统的双纵模双频激光干涉仪的非线性误差进行了研究。根据理论分析推导出了存在非线性时输出信号的表达式,并据此给出了非线性误差的表现形式是使混频输出信号产生漂移起伏,主要影响因素是偏振分光镜分光偏振... 对具有特殊后续电信号处理系统的双纵模双频激光干涉仪的非线性误差进行了研究。根据理论分析推导出了存在非线性时输出信号的表达式,并据此给出了非线性误差的表现形式是使混频输出信号产生漂移起伏,主要影响因素是偏振分光镜分光偏振度及光路调整理想程度。根据分光偏振度可计算信号最大漂移幅度及其带来的测量误差,计算出的漂移幅度值与实际观测值相近,该值可作为判断光路调整精度的一个标准,也是确定后续信号处理环节(细分辨向计数)中最大细分数的依据。 展开更多

关键词 仪器仪表技术 纵模 双频激光干涉仪 非线性 漂移 分光偏振度

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90°分束偏光镜视场角内的分束角和光强分束比 被引量：1

7

作者 苏富芳 吴福全 +1 位作者 王伟 赵苏生 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期775-778,共4页

从理论上分析了非偏振光经过了90°分束偏光镜后,在视场角内,o、e光的光强分束比和分束角随入射角变化的关系,并进行了实验验证。结果表明:在误差所允许的范围内,实验所测的光强分束比和分束角随入射角的变化与理论计算是一致的。

关键词 90°分束偏光镜 视场角 光强分束比 分束角

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光的偏振和反射理论的综合实验设计 被引量：2

8

作者 毛红敏 王军 +1 位作者 王晓丹 臧涛成 《物理实验》 2015年第6期29-31,34,共4页

基于菲涅耳反射和光的偏振等光学基础理论,设计了综合应用实验.实验中使用了偏振片、半波片和偏振分光棱镜等偏振元件,加深了学生对光学器件的了解和偏振知识的理解.平板玻璃表面偏振光反射的应用,有助于培养学生学以致用的能力.

关键词 偏振光 菲涅尔公式 偏振分光棱镜 半波片

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Wollaston式多光束分束棱镜的设计研究 被引量：2

9

作者 李代林 韩瑞芳 +4 位作者 朱化凤 于洋 张传法 万杰 刘珮 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期1-4,共4页

基于方解石晶体的光学特性和传统Wollaston棱镜的结构特点,设计了一种新型Wollaston式多光束分束棱镜。棱镜的两块晶体的光轴不再是垂直的,而是呈现一定的角度。通过结合玻璃棱镜,可以实现三束或四束光束平行光束的出射。以晶体光轴夹角... 基于方解石晶体的光学特性和传统Wollaston棱镜的结构特点,设计了一种新型Wollaston式多光束分束棱镜。棱镜的两块晶体的光轴不再是垂直的,而是呈现一定的角度。通过结合玻璃棱镜,可以实现三束或四束光束平行光束的出射。以晶体光轴夹角为45°角为例,对该棱镜进行了讨论研究。研究得出:当一束自然单色光入射时,当入射光束的光斑大小大于两平行光束之间的距离时,可以实现两束相互垂直的偏振光和一束自然光出射,当光斑大小小于棱镜中两平行光束之间的距离时,能够产生四束分开程度可调并且平行出射的偏振光。该棱镜能为不同的应用环境提供可调节的偏振出射光束,从而节约成本。 展开更多

关键词 光学器件 偏光分束棱镜 偏振光

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单频激光干涉仪中偏振分光棱镜误差与补偿

10

作者 魏勇 杨军 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第F12期147-153,共7页

提出了单频激光干涉仪中偏振分光棱镜（PBS）误差的在线补偿方法。研究了入射条件对PBS偏振特性的影响，定量给出了斜入射时PBS的琼斯矩阵；研究了PBS的偏振误差对单频激光干涉仪的影响，通过对光源输入光偏振态和PBS入射角度的调制，... 提出了单频激光干涉仪中偏振分光棱镜（PBS）误差的在线补偿方法。研究了入射条件对PBS偏振特性的影响，定量给出了斜入射时PBS的琼斯矩阵；研究了PBS的偏振误差对单频激光干涉仪的影响，通过对光源输入光偏振态和PBS入射角度的调制，实现了PBS误差的在线补偿，提升了干涉信号的对比度，抑制了单频激光干涉仪的非线性误差。研究表明，该方法可以有效补偿PBS的偏振误差，改善干涉信号质量，提高干涉仪的测量分辨率，可被广泛应用于纳米高精度激光干涉仪的研究与制备等领域。 展开更多

关键词 测量 激光干涉仪 偏振分光棱镜 偏振误差 在线补偿 琼斯矩阵

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采用偏振分光棱镜的光桥式补偿技术

11

作者 彭伟 戚兵 +1 位作者 丁建华 林钧岫 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期327-331,共5页

介绍了一种使用偏振分光棱镜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际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％。

关键词 偏振分光棱镜 光纤传感器 介质膜 消光比

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基于脊型波导的跑道型环形谐振器的偏振模式分离特性分析

12

作者 焦新泉 陈家斌 王晓丽 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第28期103-106,共4页

设计和分析了基于绝缘体上硅的脊型波导的偏振模式分离谐振腔。通过分析超小脊型波导的模式双折射,将该微环谐振腔应用到定向耦合器,实现从准TE和准TM偏振模式在特定波长范围内同一输出端口的分离。试验证明,准TM偏振模式分离后的Q值达2... 设计和分析了基于绝缘体上硅的脊型波导的偏振模式分离谐振腔。通过分析超小脊型波导的模式双折射,将该微环谐振腔应用到定向耦合器,实现从准TE和准TM偏振模式在特定波长范围内同一输出端口的分离。试验证明,准TM偏振模式分离后的Q值达23 000±1 000,是未分离时的两倍。该新型跑道型环形谐振腔的特点在光学元件中的应用非常有前景,为新型环形耦合器的深入研究提供了理论参考。 展开更多

关键词 脊型波导 跑道 定向耦合器 偏振分离

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近紫外区宽角度消偏振平板分光镜 被引量：9

13

作者 李明宇 顾培夫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1231-1233,共3页

简要介绍K9玻璃为基板的用金属 介质膜系实现近紫外区宽角度消偏振平板分光镜的设计 ,设计波长为 36 0～ 4 80nm ,空气中的入射角变化范围为 4 5°± 6° ,膜系的反射率R和透过率T的之比的平均值为 6 3.6 % ,总损耗约为 10... 简要介绍K9玻璃为基板的用金属 介质膜系实现近紫外区宽角度消偏振平板分光镜的设计 ,设计波长为 36 0～ 4 80nm ,空气中的入射角变化范围为 4 5°± 6° ,膜系的反射率R和透过率T的之比的平均值为 6 3.6 % ,总损耗约为 10 % ,S偏振分量和P偏振分量的平均偏离约为 1% 展开更多

关键词 消偏振平板分光镜 近紫外区 宽角度 K9玻璃

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偏光分束镜分束角的不对称性研究 被引量：8

14

作者 李国华 吴福全 于德洪 《应用光学》 CAS CSCD 1991年第4期7-9,共3页

文中给出了渥拉斯顿棱镜分束角的不对称性,并对通过调整胶合介质层来消除可调分束角棱镜的不对称性进行了分析。

关键词 偏光分束镜 对称性 分束角 晶体

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方解石棱镜分束角高度对称性的设计 被引量：3

15

作者 黄家寅 尹慧 吴福全 《应用光学》 CAS CSCD 1994年第5期16-19,共4页

研究ｏ、ｅ双输出棱镜分束角的对称性。指出经特殊设计的双渥拉斯顿棱镜产生的ｏ、ｅ光的分束角具有高度的对称性。

关键词 方解石 双渥拉斯顿 棱镜 偏光分束 对称性

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双洛匈棱镜的设计及性能分析 被引量：2

16

作者 蒋琳琳 吴福全 薛林 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1-2,共2页

设计了一种新型偏光分束棱镜:双洛匈棱镜。给出了双洛匈棱镜分束角的精确表达式,并从理论上分析了分束角随棱镜结构角和入射光光波波长的变化关系,以及棱镜的光强分束比。结果表明:对于确定的单色光,分束角随结构角的增大而增大;对于确... 设计了一种新型偏光分束棱镜:双洛匈棱镜。给出了双洛匈棱镜分束角的精确表达式,并从理论上分析了分束角随棱镜结构角和入射光光波波长的变化关系,以及棱镜的光强分束比。结果表明:对于确定的单色光,分束角随结构角的增大而增大;对于确定的结构角,分束角则随入射光波长的增加而减小:棱镜的光强分束比近似为1。与常规洛匈棱镜的分束角比较可见,对于相同的棱镜结构角,双洛匈棱镜的分束角约为常规洛匈棱镜的两倍。这种棱镜的各个端面都可以制成高质量的光学表面,且分束角大,正反向使用性能相同,是一种理想的大分束角新型偏光分束镜。 展开更多

关键词 偏振光学 偏光分束镜 分束角 光强分束比

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可见光宽入射角度金属偏振分束光栅的消光比特性研究

17

作者 孙国斌 张锦 +3 位作者 季雪淞 胡驰 蒋世磊 刘严严 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期89-98,共10页

设计出一种工作在可见光波段宽入射角度范围具有高消光比的金属偏振分束光栅。采用等效介质理论对金属偏振分束光栅原理进行定性分析,利用严格耦合波理论和时域有限差分法对金属Al光栅进行数值仿真并详细分析了结构参数中周期、高度以... 设计出一种工作在可见光波段宽入射角度范围具有高消光比的金属偏振分束光栅。采用等效介质理论对金属偏振分束光栅原理进行定性分析,利用严格耦合波理论和时域有限差分法对金属Al光栅进行数值仿真并详细分析了结构参数中周期、高度以及光波长和入射角度等参数对偏振特性的影响。结果表明:当Al光栅占空比为0.5,周期为0.15μm,光栅脊高度为0.15μm时,在0.4~0.7μm波段和45°±10°入射角范围内,该金属偏振光栅对TM波高透射,对TE波高反射,光栅透射消光比平均35 dB,反射消光比平均12 dB,最后对制作的金属偏振光栅进行消光比测量,验证了设计结果的正确性。该研究结果对设计和制备高衍射效率、高消光比、宽波段宽入射角度范围的偏振分束器具有较好的实践指导价值。 展开更多

关键词 亚波长金属光栅 偏振分束 等效介质理论 严格耦合波理论 时域有限差分法

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基于保偏镜组的外差干涉测量几何误差分析

18

作者 李斌 董晓浩 吕丽军 《光学仪器》 2023年第3期23-29,共7页

角锥棱镜由于本身缺陷会导致失偏效应。在平面镜外差干涉仪中,使用一种保偏反射镜组替代角锥棱镜,以减小外差干涉仪的非线性误差。根据这个平面镜外差干涉仪的基本光路图,基于偏振分光棱镜和角锥棱镜的基本光学特性,分析了平面镜外差干... 角锥棱镜由于本身缺陷会导致失偏效应。在平面镜外差干涉仪中,使用一种保偏反射镜组替代角锥棱镜,以减小外差干涉仪的非线性误差。根据这个平面镜外差干涉仪的基本光路图,基于偏振分光棱镜和角锥棱镜的基本光学特性,分析了平面镜外差干涉仪中3个偏振分光棱镜偏摆角、仰俯角和滚动角,保偏反射镜组中2个偏振分光棱镜之间的间距和角度,以及角锥棱镜的偏摆角和仰俯角等误差对干涉仪的影响。推导出外差干涉仪中各个光学元件的最大安装误差,并规定好其加工精度,确保外差干涉仪性能。 展开更多

关键词 偏振分光棱镜 角锥棱镜 非线性误差 激光干涉 误差分析

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双萨那芒特棱镜的设计及性能研究 被引量：1

19

作者 孙丹 吴福全 +1 位作者 岳增友 王凤 《光学与光电技术》 2015年第6期96-100,共5页

为适应偏光技术对偏光分束器件的需求,给出了一种新型偏光分束器件双萨那芒特棱镜的设计。通过光路分析,得出了双萨那芒特棱镜分束角的表达式,详细分析了分束角与结构角和入射光波长的关系,研究了棱镜分束角的入射角效应。结果表明:对... 为适应偏光技术对偏光分束器件的需求,给出了一种新型偏光分束器件双萨那芒特棱镜的设计。通过光路分析,得出了双萨那芒特棱镜分束角的表达式,详细分析了分束角与结构角和入射光波长的关系,研究了棱镜分束角的入射角效应。结果表明:对于确定波长的单色光,分束角随结构角的增大而增大;对于一定的结构角,分束角随着入射光波长的增大而减小。与常规萨那芒特棱镜相比,对于相同的棱镜结构角,双萨那芒特棱镜的分束角约为常规萨那芒特棱镜的2倍。对于确定的结构角和入射光波长,棱镜的分束角随着入射角的变化而变化。 展开更多

关键词 偏振光学 偏光分束棱镜 结构角 分束角 入射角效应

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多入射方向的偏振分光棱镜的结构及其应用

20

作者 孙远航 王维列 +1 位作者 张晓兵 雷威 《真空电子技术》 2007年第3期69-72,共4页

多入射方向的偏振分光棱镜的结构,不同于传统偏振分光棱镜的立方体结构,使得入射光从不同方向入射到分光面上,通过合理的结构设计,使入射光在分光面上达到分光的角度要求,达到分光的目的。另外,这种新型的多入射方向的分光棱镜的结构可... 多入射方向的偏振分光棱镜的结构,不同于传统偏振分光棱镜的立方体结构,使得入射光从不同方向入射到分光面上,通过合理的结构设计,使入射光在分光面上达到分光的角度要求,达到分光的目的。另外,这种新型的多入射方向的分光棱镜的结构可以有效地降低偏振分光棱镜的厚度,扩大偏振分光棱镜的适用范围。本文基于硅基液晶显示技术在HMD系统上的应用介绍了多入射方向的偏振分光棱镜的结构及其应用效果。 展开更多

关键词 偏振分光棱镜 硅基液晶 头盔显示

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