窄带薄膜偏光分束镜的研制及其性能测试

本文采用非MacNeille形式的薄膜偏光分束镜的设计,在K9基体上交替镀制了ZrO2和SiO2薄膜,从而在690nm处实现了P光和S光的偏振分光搭建了三个偏光测试系统对样品的偏光性能进程了测试,测试结果表明透射率曲线和理论设计曲线吻合得很好;透射P光的消光比优于1.3×10-3,可以作为优良的起偏镜;

格兰-泰勒棱镜和格兰-付科棱镜透射比的比较研究

为了验证空气隙的厚度是否对偏光棱镜的透射比产生影响,对格兰-泰勒棱镜和格兰-付科棱镜的透射比进行了详细的理论分析,并利用UV-3101分光光度计分别对两只格兰-泰勒棱镜和两只格兰-付科棱镜的透射比进行了实验测试,发现格兰-泰勒棱镜的透射比(85%左右)明显高于格兰-付科棱镜(50%左右)。理论分析表明,对于严格的准直光束,两种棱镜的透射比均随波长的变化而振荡,且这种振荡对格兰-付科棱镜强于格兰-泰勒棱镜;但在分光光度计上的测试并未出现振荡,这说明对于非严格准直的光束,空气隙的厚度并不影响棱镜的透射比。

三元结构的o光超高透偏光棱镜

为了节省稀有昂贵的冰洲石晶体材料,尽量提高偏光棱镜的透射率,提出了一种采用冰洲石晶体与光学玻璃组合的方法,给出了以布儒斯特角入射来提高o光透射率的偏光棱镜设计。样品是一种在ZBaF3玻璃中间夹冰洲石晶体薄片的三元结构,由高折射率液态胶合剂溴代萘胶合而成。实验测试表明,该偏光棱镜的透射率在95%以上,消光比优于10-3,在一定情况下可以取代纯冰洲石晶体偏光棱镜。

冰洲石一玻璃组合超高透偏光棱镜

为了既节省稀有昂贵的冰洲石晶体材料,又尽量提高偏光棱镜的透射比,本文采用冰洲石晶体与光学玻璃组合的方法,给出一种以布儒斯特角入射来提高o光透射比的偏光棱镜的设计。样品由ZBaF3玻璃与冰洲石晶体通过大折射率液态胶合剂溴代萘胶合而成;通过实验测试,该形式棱镜的透射比均在95%以上,消光比优于10。由该棱镜的理论设计和性能测试两方面都证明:冰洲石晶体与光学玻璃组合形式的偏光棱镜在一般情况下完全可以取代纯冰洲石晶体材料的偏光棱镜。

冰洲石-玻璃组合e光超高透偏光棱镜

为了既节省稀有昂贵的冰洲石晶体材料,又尽量提高偏光棱镜的透射比,设计了一种冰洲石晶体与光学玻璃组合的方法。叙述以布儒斯特角入射来提高偏光棱镜e光透射比的设计方案。该棱镜可用甘油或有机硅胶将FK-2玻璃与冰洲石晶体胶合而成。理论分析和实验测试表明,该棱镜的透射比高于96%,消光比优于1-0 5,在一定情况下可以取代纯冰洲石晶体材料的偏光棱镜。

晶体偏光分束棱镜的光强透射特性理论研究

wollaston是一种重要的偏光分束器件,充分考虑了wollaston棱镜的,胶合层上下两种介质的折射率不同对光强透射比的影响,精确的分析了两束光的光强透射比随入射角,结构角和波长的变化关系曲线,结果表明:当胶合层是空气层时,平行于主截面的分量和垂直于主截面的分量都随参量的变化作周期性的变化,一般垂直分量的光强透射比比平行分量的光强透射比要大,而且垂直分量的光强透射比比平行分量的变化幅度要小得多。对特定的棱镜,可以通过调节入射角,在一定程度上可以调节两束光的光强透射比。

分束格兰·汤普逊棱镜o光出射端面对棱镜性能影响的分析

为了更好地设计和应用分束格兰.汤普逊棱镜,根据该棱镜的设计结构分析研究了其o光出射端面对棱镜的分束角Ψ、o光及同端面出射的少量e′光的夹角φ和棱镜的光强分束比的影响。结果表明:分束结构角S′越大,分束角越大;S′等于起偏结构角S时,e′光和o光分不开,将影响o光的消光比,但此种情况下Ψ不受入射光波长的影响,具有消色差性;S′对棱镜光强分束比的影响不大,Ie/Io在1±0.03之间变化。

晶体光轴的不平行对Glan-Thompson棱镜性能影响分析

为了分析Glan-Thompson棱镜两部分光轴不平行对棱镜性能的影响,利用冰洲石晶体的双折射特性,得到了两类晶体光轴不平行时Glan-Thompson棱镜出射光束偏离角、消光比和透射比的理论计算公式。结果表明,晶体光轴的不平行不会对棱镜的消光比造成影响;而晶体光轴的横向不平行会对出射光束透射比产生一定影响;晶体光轴的纵向不平行会对出射光束的偏离角产生影响。对于高精度的Glan-Thompson棱镜,由晶体光轴产生的对棱镜透射比和出射光束偏离角的影响是必须要避免的。

直角棱镜腔偏振耦合输出特性研究

激光器采用直角棱镜腔具有较好的稳定性,在军用激光器中应用广泛,由于直角棱镜内发生全反射产生相移,耦合输出透过率与耦合波片的相移量、光轴方位角,以及直角棱镜材料和棱线方向有关,直角棱镜与波片的不同组合能够达到的最高耦合透过率不同;对直角棱镜偏振耦合特性进行了理论分析,并采用MATLAB软件计算不同相移波片的方位角与偏振透过率的关系,并对光波耦合过程中偏振状态变化进行了模拟,对不同材料直角棱镜的耦合特性进行了对比,并根据理论分析进行实验验证,这些研究对直角棱镜谐振腔的设计、调试以及直角棱镜材料的选择具有实际意义。

Wollaston式多光束分束棱镜光学特性分析

基于方解石晶体光学特性和Wollaston式多光束分束棱镜结构的特点,以两晶体光轴夹角45°为例,利用折射定律和菲涅尔公式,通过Matlab软件系统的研究了Wollaston式多光束分束棱镜的光强透过率、分束角和平行分束距离随结构角的变化关系,通过结合玻璃棱镜,实现四束偏振光的平行出射。研究成果为Wollaston式多光束分束棱镜的设计提供了科学依据。

泰勒检偏棱镜透射比随旋转角周期“抖动”的理论分析

采用光束分割法及光的干涉原理 ,对线偏振激光通过泰勒 (Taylor)偏光棱镜后的透射比变化情况进行了分析。通过分析入射光线、棱镜通光表面法线和胶合面的法线之间的相对位置 ,以及相应数学模型的建立 ,推导出分割后相邻光束元之间的位相差与仪器旋转角度之间的关系 ,成功地解释了Taylor棱镜激光透射比随其旋转角周期“抖动”

格兰-泰勒棱镜的改进设计及其特性

为了消除格兰-泰勒（Glan-Taylor）棱镜（GTP）空气隙造成的干涉并提高透射比,设计并制造了一种改进型格兰-泰勒棱镜。在设计中应用了菲涅耳理论、布儒斯特定律。新棱镜改变了第二劈的结构角使e光以布儒斯特角入射第二劈入射面。为了尽量减小新棱镜的偏离角,还设计了补偿角。理论和实验均证明相对于原格兰-泰勒棱镜,新棱镜在宽光谱范围内有更高的透射比。由于新棱镜中空气隙尖角较大,达12.65°,并且e光以布儒斯特角入射第二劈,所以无干涉现象。实验证明,新棱镜旋转时透射曲线无明显抖动,入射光波长在540-670 nm频谱范围内变化时,新棱镜透射光束的偏离角小于5′。

偏振干涉成像光谱仪中格兰-泰勒棱镜全视场角透过率的分析与计算

论述了自行设计研制的偏振干涉成像光谱仪的工作原理,分析了其核心部件格兰-泰勒棱镜的分光机理;运用光线追迹方法,推导出了格兰-泰勒棱镜全视场角透过率计算公式;通过计算机模拟分析了入射面、入射角和空气隙厚度对该棱镜透过率的影响,并利用方解石Sellmeier色散方程,给出了该棱镜在仪器系统要求的光谱范围内透过率与波长的关系曲线;实验测试结果与理论计算公式相符,验证了理论公式的正确性.