1／4波片相位延迟分布的动态测量

通过密勒矩阵和斯托克斯参量法对一种1/4波片的相位延迟分布的测量模型进行了推导,并设计出一种空间分光移相器,取代一般测量系统中的检偏器,使得系统能于瞬间同时采集四幅具有90°移相步长的干涉图,避免了环境振动对测量的影响,从而可以对1/4波片的相位延迟分布进行动态在线测量.对一个实际标称波长632.8nm的1/4波片进行了测量,结果显示其平均延迟量为149.36nm,且接近75%部分其相位延迟误差在5nm之内,显示出较好的延迟均匀性.

一种全新的波片相移方法

本文提出了一种全新的波片相移方法,通过四分之一波片、二分之一波片和偏振片的不同组合方式在干涉光路中引入了不同的相位差,从而实现了全息相移。本方法操作简单,能够很好地重构出物光波的复振幅。文中给出了详细的理论推导,并采用数值模拟和实验验证了所提方法的正确性。数值模拟结果显示,波片相移方法与传统四步相移法结果一致。基于本方法的相移原理,制作与CCD像素匹配的波片阵列,可以实现实时相移测量,既克服了传统时间相移只能测量静态或准静态物体的缺点,也克服了传统空间相移需要对干涉图进行匹配的缺点。因此,波片阵列相移法具有广泛的应用范围和应用前景。

基于空间同步移相的1/4波片相位延迟量测量误差分析

本文对基于空间同步移相的1/4波片相位延迟量的测量误差进行了分析。检偏器阵列的方位角误差是引起波片相位延迟量测量误差的主要原因。分析结果表明波片相位延迟量的测量误差跟波片的快轴方位角有关。当待测1/4波片的快轴方位角为45°时,其相位延迟量测量结果基本不受检偏器阵列的方位角误差影响。因此,空间同步移相技术不仅可以实现1/4波片相位延迟量的快速测量,还可实现精确测量。

波片相位延迟量的四步移相法测量

基于波片的密勒矩阵和斯托克斯矢量推导出了测量波片相位延迟量的通用表达式,并在此基础上提出了在光路中分出校正光束的四步移相法.该方法在测量波片的相位延迟量时无需知道波片光轴的具体位置,并可以平衡掉激光光源的波动,从而消除了光源的不稳定给测量结果带来的误差,同时该方法简化了测量过程,提高了测量精度.

利用液晶波片去除零级像的数字全息成像研究

为了减少零级干扰项对数字全息再现像的影响,本文提出了一种在参考光路中加入电控液晶波片的方法。通过电控液晶波片的延迟量引入一任意相移δ,先后记录两次全息图。使用一次任意相移法去除零级项,再对全息图中物体信息进行重建再现。实验结果表明:该方法能有效减少零级干扰项对物体再现象的影响,结合频域滤波法进一步提高了图像质量。

基于模拟退火算法的偏振控制器波片相移特性研究

按晶体波片的快轴与水平方向成0°、45°、0°、45°顺序排列构造四波片偏振控制器.固定各波片的快慢轴,利用模拟退火算法进行反馈控制,通过改变各波片的相位得到所需的偏振态.仿真结果说明,利用模拟退火算法进行负反馈控制,其收敛速度较快,收敛后光强波动小于2%;该控制器能在各波片相移范围限制在0～2π情况下实现偏振态的无端控制.为消除可能出现的复位死角,在模拟退火算法基础上加入强制无端复位方法,复位过程稳定.控制过程中该控制器各波片的相移步长可变,但寻优过程中最大步长不超过3.36°,强制复位过程中最大步长不超过18°,因此控制电压的变化平缓.

基于相移功率谱相减的二元联合变换相关识别

提出基于相移联合功率谱相减的二元联合变换相关识别的新方法：制作特殊的半波片，采用π相移技术，将零级功率谱从联合功率谱中去掉，并进行二值化。与经典联合相关变换和二元联合相关变换相比，基于相移功率谱相减的二元联合相关变换，使输入面的空间带宽得到更充分的利用，还得到了更高、更尖锐的相关峰，更大的相关信噪比，提高了相关识别能力。给出了相应的计算机模拟和光学实验结果。

基于四分之一波片的菲佐型同步移相干涉测量方法

为了实现干涉测量平面的抗振,提出了一种同步移相干涉测量方案并搭建了实验装置。整个测量系统在菲佐移相干涉仪的基础上,利用四分之一波片作为参考镜,获得一对正交偏振光,经过棋盘相位光栅分光,利用光阑选取对于理想光栅衍射效率一致的(±1,±1)级衍射光作为测量分光路,使之先后通过相位延迟阵列和偏振片获得4幅移相量依次为π/2的干涉图。按照传统的4步移相算法,对被测波面进行了复原。分析了光强畸变和移相误差对系统测量误差的影响。与泰曼型同步移相干涉测量相比,该方案可以简化系统结构,减小系统误差,并且更易装校,更适合用于平面的测量。