稀土锆酸盐RE_(2)Zr_(2)O_(7)材料的Mueller矩阵特性研究

稀土锆酸盐RE_(2)Zr_(2)O_(7)是有巨大发展潜力的高温热障涂层材料,因优异的综合服役性能而受到广泛关注。目前,该材料体系的力学和热学性能研究较为成熟,但光学性能研究不足,特别是该材料体系的光学偏振特性及光学各项异性鲜见报道。为了系统研究RE_(2)Zr_(2)O_(7)材料的光学本征偏振特性,采用固相反应法合成制备了RE_(2)Zr_(2)O_(7)(RE=La、Nd、Sm、Gd、Er、Yb)系列的致密块体状材料,搭建了针对性光学偏振特性系统测试平台。采用旋转线延迟器法与多波长旋转Mueller矩阵数值计算相结合的方法,较为系统地研究了RE_(2)Zr_(2)O_(7)材料光学偏振特性,特别是对该材料体系的Mueller矩阵特性进行了系统的研究。实验中采用多波长旋转式Mueller矩阵测量法获得RE_(2)Zr_(2)O_(7)材料体系的Mueller矩阵,并得到了Mueller矩阵的16个参量及其与波长的对应关系。在对称角度和非对称角度下,分别研究了该材料体系的双向衰减参量D(M)和起偏参量P(M)的特性,并对Mueller矩阵参数进行了变换。研究结果表明,在对称角度和非对称角度探测下,每种材料的各向异性参数K具有明显的不同,对称方向的各向异性强于非对称方向。双向衰减参量D(M)和起偏参量P(M)表现出对材料种类有显著的依赖性,而与探测角度和探测方式相关性较弱。根据这种特性可实现对RE_(2)Zr_(2)O_(7)涂层材料的偏振特异性探测和伪装进行针对性设计,从而达到满足其光学使用功能的目的。

星载多角度偏振成像仪偏振辐射测量的理论误差分析

星载多角度偏振成像仪可以获取目标的多角度偏振辐射信息,探测精度是重要的技术指标。为研究仪器的测量精度及相关的误差因素,以Stokes-Mueller为数学描述方法,分析仪器的原理和光路结构特点,从理论上推导了仪器的偏振辐射测量模型,并通过实验初步验证了镜头Mueller模型的正确性。在考虑目标光各种偏振态的情况下,分析了非理想光学器件重要参数对目标光偏振度测量结果的影响,得到了偏振度测量误差与通道相对透射率、空间高频相对透射率/响应率、线偏振片振透轴方位角、镜头线性双向衰减这四种参数偏差之间的关系。按照仪器探测精度要求,结合各参数偏差对应误差最敏感的目标光偏振态,从理论上提出了各重要参数的误差容限。该研究为整个仪器的研制、定标及后期数据处理提供了理论依据。

偏振光谱的测量及研究进展

本文介绍了几种测量物体偏振光谱的方法 ,评述了近年来各国科学家在军事目标、植物、海洋、不同材料面板等方面偏振测量取得的进展。

偏振测试技术及其在遥感中的应用分析

偏振测试是目前重要的遥感技术之一。本文阐述了基于斯托克斯矢量和穆勒矩阵的偏振测试原理,研究了偏振探测系统的偏振定标原理,指出影响偏振测试精度的两个重要因素,探讨了国内外的偏振测试技术,并对偏振测试在遥感中的应用进行了分析。研究结果表明偏振测试在遥感领域中有着广阔的应用前景,研制高效可靠的偏振测试系统已成为我国遥感探测的主要发展方向之一。

光纤通信高速信号偏振态检测系统定标的研究

目前的商用偏振分析仪检测速率较低,因此在检测光纤通信中高速信号的偏振态时,需要自行搭建测量系统并结合高速实时数字示波器使用.此时,系统定标就显得尤为重要,定标方法也将直接影响测量的准确性.针对光纤型高速偏振态检测系统提出了定标方法,先通过Mueller矩阵算法对其进行了理论分析,进而通过实验证明了该定标方法准确可行,测量误差水平小于±3%.

基于光纤偏振特性的压力传感中最佳入射光偏振态的确定

入射光偏振态的选择对基于偏振特性的光纤压力传感系统性能有着重要影响。以提高传感灵敏度和线性度为目标,提出了一种基于Muller矩阵的简单快速的最佳入射光偏振态优化方案,取代传统的偏振态“盲调”,利用基于压电陶瓷的挤压装置和偏振检测计,在实验中获得了灵敏度为0.2410 N^-1、线性度为99.9%的最佳传感性能,实验结果与理论预期吻合较好。所提方案可以大幅度提高基于光纤偏振特性的传感系统的性能并扩展其实用价值。