偏光干涉法测量液晶的双折射率

为了测量液晶双折射率,从偏光干涉的理论公式入手,通过一定的近似,采用偏光干涉法测量液晶双折射率,进行了理论分析和实验验证,获得了较为理想的数据。结果表明,在采用偏光干涉法测量液晶材料的双折射率时,避免了对透射光谱的绝对光强进行测量,使得测量结果具有较高的精度。这一结果对液晶器件的设计、制作和使用是有帮助的。

基于单平行分束器的偏光干涉系统

为了克服常规偏光干涉系统中核心器件萨瓦板(Savart)偏光镜制作工艺复杂、装调难度高的缺点,解决由于Savart偏光镜装调、加工误差造成的偏光干涉系统条纹混叠和调制度下降的问题,采用了一种基于单平行分束器(SPBS)的偏光干涉系统的方法,分析了系统的结构原理,采用矩阵传递函数推导了经偏光干涉系统出射光的琼斯矩阵及相干叠加强度,得出了和基于Savart偏光镜的干涉系统类似的干涉结果,分析了系统光程差与入射角及入射面的变化关系,并通过实验验证了理论分析的正确性。结果表明,由于SPBS结构简单,不需要多个单元组合,所以不存在装调误差,并且大幅度降低了加工误差。

用偏光干涉法动态测量扭曲向列型液晶指向矢

提出一种基于双折射晶体劈的偏振态实时测量方法,并将该方法用于扭曲向列型液晶透射光的偏振态分析,实现了液晶分子平均指向矢的动态测量.利用基于晶体劈的偏光干涉法将待测光的偏振参量编码为两组干涉条纹,通过对干涉条纹定位实现偏振态的实时测量;再根据液晶指向矢的倾角、扭转角与透射光偏振态之间的关系,推算出液晶分子平均指向矢的动态信息.本实验测量液晶指向矢的速度为每秒5次,液晶平均指向矢的倾角、扭转角的测量准确度达到0.2°.本文研究为液晶分子平均指向矢的动态测量提供了一种有效途径.

液晶吸收光谱的偏光干涉法研究

利用偏光干涉法测量了向列相液晶BL-009的吸收系数,得到了入射光波长在500～1600nm变化时的液晶吸收谱线,讨论了该曲线随液晶盒所加电压的变化情况。实验结果表明,向列相液晶BL-009在红外波段吸收效应较强,存在3个比较明显的吸收带,随着液晶盒上所加电压的增大,3个吸收带的位置逐渐向短波长(紫外)方向移动,且移动幅度有所不同,而且这种中心波长的漂移随电压的增大逐渐减弱;每个吸收带吸收系数的峰值随电压有所变化,但变化程度不同。

偏光干涉法检测LCD间隔子的均匀性

由于液晶显示器中间隔子的均匀性影响着对比度、色调变化等性能,因此,本文对液晶显示屏间隔子均匀性的检测方法进行了研究。首先分别利用干喷和湿喷法制备了对应的液晶盒,然后采用偏光显微镜研究了所制备液晶显示屏间隔子的分布特性。研究发现,正常情况下,液晶盒内间隔子最小距离接近20μm,最大距离超过100μm;间隔子分布不良的主要缺陷为间隔子团聚;在实验室条件下,干喷法间隔子团聚比较严重,湿喷法基本上无此现象。所以,利用偏光干涉法,通过调节偏光显微镜上下偏光片的相对角度,可以在不破坏液晶显示屏的前提下直接观察到其内部的间隔子及间隔子的分布情况。文中还分析了利用偏光干涉检验间隔子均匀性的原理。

会聚偏光干涉测量晶体双折射率

光轴平行表面的晶片的会聚偏光干涉对晶体的双折射率非常敏感。干涉图的对称中心对应于正入射光线,双折射率正比于此点的干涉级md,md的小数部分主要由中央暗条纹的位置决定,md的整数部分由自洽的办法求出。干涉条纹可以用双曲线很好地拟合,使干涉图特征点的提取更为精确。用不同厚度的铌酸锂晶片作了测量,双折射率不确定度为1×10-4。

测量晶体最大双折射率温度系数的偏光干涉法

介绍了测量晶体的最大双折射率温度系数的偏光干涉法.利用分光光度计测量出不同温度下晶体波片的偏光干涉谱.通过对不同温度下谱线极值点所对应波长的精确判断,准确计算出相应的最大双折射率,并由曲线拟合得到最大双折射率温度系数的表达式.测量的双折射率精度可达到10-5.

连续偏光干涉法测量波片宽波段延迟量变化

为了测量石英波片宽光谱下相位延迟量,根据连续偏光干涉原理,提出了一种新的测量方法,并给出了相应波长的延迟量数据处理办法。采用岛津UV-3101PC分光光度计双光路比对测量方法,增加了采集数据的稳定可靠性,获得了已知厚度的石英波片300nm～800nm波段的连续偏光干涉谱,进行了理论分析和实验验证,获得了波片的宽光谱相位延迟量数据。结果表明,实验曲线和理论曲线吻合较好,测量平均误差不大于2°。这一结果对研究波片延迟量色散性质以及工艺进程的引导有重要实际意义。

基于偏光干涉的激光波长测量方法设计与实验

提出了一种基于双偏光干涉滤波器的激光波长测量方法,该方法克服了传统偏光干涉装置测量波长时分辨率存在盲区的缺点,通过把粗测和精测两个子系统结合可解决测量的周期性问题。实验结果表明,采用长度为1cm的YVO4晶体作为滤波器,可实现误差小于0.01nm的测量。与基于迈克尔逊干涉仪的波长测量方法相比,所提出的方法无需机械运动部件和参考光源,测量精度满足DWDM光纤通信系统测试的要求。

云母波片偏光干涉谱随温度变化的漂移

为了研究云母波片的偏振参量受温度影响的情况,测量了不同温度下云母波片的偏光干涉谱。利用岛津UV-3101PC分光光度计,在其样品室中加入温控装置,改变波片的温度,对80μm,227.5μm,300μm和813.5μm 4个不同厚度的云母波片进行测量,结果发现,当温度升高时,波片的偏光干涉谱整体向短波长方向发生漂移,且温度变化越大,漂移越明显,这是由波片的厚度和双折射率受温度影响而引起的。结果表明,漂移的偏光干涉谱对于研究云母波片具有精确、直观、简单的优点,这为研究云母波片的偏振参量随温度的变化提供了方法。

偏光干涉在钛合金金相分析中的应用

随着材料科学的发展,对金相分析技术提出了更高要求。彩色金相技术在1954年以前就曾有人研究,L.Habraken等人,用加热氧化法对金属进行着色,得到了彩色薄膜。1964年又有人研究了化学彩色腐蚀法,以E.Beraha为代表研究出许多彩色试剂,在鉴别黑色金属及部分有色金属时应用较为广泛。1973～1978年,H.J.Schiel-ler及G.Herbsleb等人使用恒电位腐蚀进行着色,

偏光干涉对光纤陀螺性能的影响

从光纤陀螺光学系统缺陷角度,研究了由于光纤陀螺保偏光纤融接误差及光学器件的不完善引起的偏光干涉效应,理论分析并实验研究了偏光干涉效应对传输光谱的影响及其对光纤陀螺性能的影响。研究表明,在当前的技术条件下,偏光干涉效应对光纤陀螺的标度因数影响可以忽略,偏光干涉不影响一般意义下的光源相干长度,但是却导致光源相干特性的变化,反应在相干图上出现了多个干涉衬比度峰值,这会降低宽谱光源的短相干长度特性给光纤陀螺带来的好处,由此也说明不能仅由相干长度这一个参量描述光源的相干特性。

0．29～2．5μm波段晶体双折射率的连续偏光干涉测量

本文采用连续偏光干涉原理，对石英晶体在０．２９μｍ至２．５μｍ波段内双折射率值进行了测量。测量是针对光强极值点所对应之光波长值进行，而不直接测量光强绝对值，从而避免了光源起伏以及材料吸收等不利测量因素的影响，整个测量范围精度１０－５。

利用宽谱光源及偏光干涉测量保偏光纤拍长

提出了一种用宽谱光源及偏光干涉效应测量保偏光纤拍长的新方法。利用光纤陀螺等光纤传感器常用的宽谱光源,以及2个性能一般的线偏振器件,与被测保偏光纤组成测试系统。宽谱光通过测试系统后,由于偏光干涉效应出现光谱形状的波动,波动周期受保偏光纤拍长的调制,通过调制周期可计算获得被测保偏光纤的拍长。该方法实验装置容易搭建,对偏振器件及操作精度的要求很低,对被测光纤的具体结构没有要求,任何保偏光纤的拍长都能测量,适用范围广,拍长测量精度可达0.1 mm。

双轴晶体会聚偏光干涉的理论与实验研究

晶体会聚偏光干涉图包含了晶体特性的许多信息,建立偏光干涉图的定量分析方法可以使这些信息得到充分利用。基于双轴晶体折射时满足的波矢关系,导出了两折射光波相位差的精确计算公式。分析了光波在各界面折射时偏振态的变化,提出了会聚偏光干涉合成振幅的计算方法。针对任意取向的双轴晶体,计算了完整的偏光干涉图,反映了相位分布决定等色线、振幅分布决定消光影的规律。用数字图像模似了干涉图,并讨论了干涉图的变化情况。对4块不同取向的KTP晶片进行实验,实验干涉图与理论干涉图的特征完全一致,两者仔细对比可判断现有KTP晶体色散方程的优劣。

旋光晶体在偏光干涉实验中电光效应的研究

研究了旋光晶体在偏光干涉实验中的电光效应 ,给出了旋光晶体在偏光干涉实验中出射光强与晶体旋光性之间关系的表达式I =A20 cos2 β -(π/λ) (nl-nr)l ,以及与旋光晶体电光效应之间关系的表达式I =A20 cos2 β -(π/λ) (nl-nr)l+ (π/λ) (n2 -n1)l 。根据这些表达式给出的关系 ,将典型的旋光晶体La3Ga5 SiO14制作成了电光Q开关 ,像那些用无旋光性晶体制作的Q开关一样工作良好。在中等功率输出的激光器中 ,La3Ga5 SiO14晶体电光Q开关有可能取代氘化磷酸二氢钾 (DKDP)

偏光干涉在物体几何形貌检测中的应用

提出了一种应用晶体光学原理的新型物体几何形貌检测方法 ,介绍了新方法涉及到的晶体偏光干涉的原理 ,以及基于这个原理的形貌信号检测方法 ,并通过实验得到新方法的测量精度约为 5 μm ,测量范围约为 7mm 。

石英晶体偏光干涉谱紫外区聚敛特性研究

采用连续偏光干涉原理,针对石英晶体样品,获得了石英晶体在300～800 nm间的光强透射比曲线和最大双折射率的色散曲线.通过改变出射缝隙的大小,光强透射比曲线极值的幅度随出射光缝隙的减小而变化并呈现一定的规律.缝隙较大时,在紫外区会出现光强最大、最小值聚敛的现象;缝隙大小只影响极值的幅度,并不影响极值对应的波长值;出射准单色光的波长范围是影响曲线变化的主要因素,材料吸收是次要因素.

云母波片相位延迟的偏光干涉测量法

通过数值模拟证明利用偏光干涉法和最小二乘法测量云母波片相位延迟的测量精度提高近一个数量级。

偏光干涉法测量波片相位延迟量和厚度

基于偏光干涉理论,提出一种宽光谱范围内测量波片相位延迟量和厚度的方法。利用矩阵光学方法分析了光谱透射率曲线与中值透射率直线交点波长之间的关系,给出待测波片的相位延迟量、波片厚度等多个物理量的计算公式并进行了误差分析。误差分析表明本方法相位延迟量测量最大误差为3.38°,厚度测量最大误差为0.66μm。实验上利用分光光度计验证了本方法的有效性。本方法能够实现波片多物理量的同时测量,且调节过程对于起偏器、检偏器透光轴方向及待测波片快轴方向无严苛要求,测量过程对波片也无损伤和污染,在波片加工、使用前质量评估等方面都具有一定的应用价值。