弱谐波情况下透射光栅衍射效率标定方法

同步辐射光源中的高次谐波会使透射光栅衍射效率标定精度变差。为了校正光源中的高次谐波对透射光栅衍射效率标定的影响,提出了一种光源存在弱谐波情况下的透射光栅衍射效率标定方法,通过使用谐波X射线的衍射效率修正基波衍射效率标定中谐波的影响,从而得到更为准确的透射光栅衍射效率。使用该标定方法在北京同步辐射光源上开展了透射光栅相对衍射效率标定工作。实验结果表明:在100~800eV存在高次谐波能段,修正后透射光栅一级与零级的相对衍射效率与理论模拟结果吻合较好,修正后光栅二级与一级的相对衍射效率更接近理论模拟结果,但与理论模拟结果仍有较大偏差,该偏差主要来源光栅较弱的二级衍射。     

超冷原子中的拉曼增益光栅

为提高光栅的衍射效率,提出了基于主动拉曼效应的超冷原子光栅系统。理论研究表明：通过拉曼增益的空间周期性调节,可有效地将沿垂直光栅方向传播的弱探测光衍射到一级方向,同时零级衍射光将被放大。当系统中引进微波场的原子相干效应时,可以进一步提高光栅的一级衍射效率。在一定的条件下,拉曼增益光栅的一级衍射效率可高于电磁诱导相位光栅的一级衍射效率。该系统可作为高效光开关用于全光网络。     

一种实验现象的图象解释

在分光计上,通过望远镜观察光栅衍射光谱时,往往发现谱线沿某一弧线上升或下降.造成这种观象的原因是光栅面相对于准光管光轴有一俯角或仰角.如图1a,b所示. 图1 如何解释这一实验现象呢?为简单起见,只讨论与狭缝光源中心点对应的各级谱线中心点在望远镜焦面上的分布轨迹.下面用图象方法说明这一分布轨迹为某一弧线.由衍射理论可知,任何谱线中心点对于同一光栅刻痕上的各子波都是等位相的.因此,各级谱线的分布状态,可通过分析各级衍射光波等位相面.的变化来讨论. 以闯1(a)现象为例,从狭缝光源中心点发出的球面波,经准光管后变为波矢K平行于…     

任意发光类型的多色光照明下光栅塔尔博特效应的研究

利用部分相干光理论对多色光源照明下光栅的菲涅耳衍射进行了理论分析,得到了适用于任意发光类型(脉冲或连续发光)的多色光源的衍射光强的一般公式,理论结果表明菲涅耳衍射区的平均衍射光强的形式只与光源的频谱分布有关,这对借助于连续发光光源来研究脉冲光源照明下光栅的塔尔博特效应以及用来确定脉冲光源的性能参量提供了有力的参考依据。此外,详细讨论了光源的频谱分布对光栅塔尔博特效应的影响并进行了相应的数值计算。实验中通过选用不同频率的激光分别照明光栅,拍摄到对应于不同频率的衍射光强分布图像,从而间接获得多色光同时照明光栅时总的衍射光强分布。实验结果表明,理论和实验符合较好。     

部分相干光照明下光栅的塔尔博特效应

首先利用部分相干光理论详细地分析了在部分相干光照明下光栅的菲涅耳衍射,给出了观察面上衍射光强分布的一般公式,并就光源的发光面积对光栅塔尔博特效应的影响进行了讨论,得到了光栅衍射光强的分布随着照明光源的发光尺寸的增加而逐渐变得平滑这一结论．并且,当光源发光尺寸增加到毫米量级时,光栅的塔尔博特效应将完全消失。在实验上埘不同发光尺寸的扩展作相干光源照明光栅时的菲涅耳衍射光强进行了测量,实验结果与理论分析得出的结论相符合。     

矩阵光学与单双光栅成象研究

本文首次用矩阵光学理论结合光栅衍射相干条件,推出双光栅成象的几何光学表示式,用象位移叠加的观点解释了双光栅成象系统Talbot自成象以及双光栅成象现象,首次将双光栅成象现象分为1)基于光栅和透镜组成系统对第一块光栅进行成象的双光栅成象和2)基于编码光源成象原理的双光栅成象,指出这是两种截然不同的双光栅成象,扩展了双光栅成象的物理意义。最后给出了实验结果。     

一种直接测量光栅常数的方法

在分光计或光具座上可用透射光栅的衍射来间接测量光栅常数。此外也能直接测量一定长度上光栅的缝数来确定光栅常数。下面介绍用XSP—15型生物显微镜与FX—10测微目镜组合,测定光栅常数。(1) 在老式读数显微镜的放大镜上可找到中央有100小格均匀的玻璃微尺。把它放在载波片上,然后把它们一起放在JXD—A型读数显微镜的载物台上夹住。调节读     

光栅干涉仪中的传递函数和空间滤波

衍射光栅干涉仪用单色扩展光源照明并适当地进行空间滤波,可看成重要的成象系统,其振幅具有线性特征。若加宽光源的光谱,则该系统的照度也是线性的。     

合肥光源的衍射光栅制备技术

正衍射光栅是合肥光源光束线中重要的分光元件。本文介绍伴随合肥光源而发展起来的衍射光学元件精密加工实验室衍射光栅制备技术及相关工作进展。一、引言合肥同步辐射装置是工作在真空紫外-软X射线波段的连续光源。在真空紫外-软X射线波段通常使用光栅单色器分光,将所需的单色光从同步辐射光源中分离出来。衍射光栅是合肥光源重要的色散元件。国家同步辐射实验室成立了光学组,并逐步发展成现在的衍射光学元件精密加工实验室,     

用分光计测量里德伯常数

当氢气放电管所发出的光，通过分光计的平行光管垂直照射到衍射光栅上时，将发生衍射（分光计已调好，井且使放在载物台上的衍射光栅与望远镜垂直）．这时除中央明纹外，其它各衍射线a线、p线、了线等彼此分开，通过旋转望远镜可测出红色的a线、蓝青色的p线、紫色的T线等各谱线的一级衍射角年，由衍射公式有其中d为光栅常数．根据分光计测得的a线（n—3），p线（。；一4），Y线（n一5）等的一级衍射角01，通过（2）式就可得到里德伯常数R。表1为氢原子光谱的三条谱线H。、H；、H，所对应的士1级衍射光的位置读数（H。看不清，故不作测量…     

实际光栅系统的分辨本领

本文指出了传统的光栅分辨本领Ｒ＝ｋＮ只是在光源狭缝无限细的情况下的极限值。当光源狭缝还有一定宽度Ｗ时，衍射条纹将增宽，相应最小分辨角Δθｋ将增大，实际光栅系统的分辨本领将减小。文章运用衍射理论，给出了实际光栅系统分辨本领的修正公式。在实验中，在不同光栅宽度Ｄ的情况下，用ｋ＝１级衍射条纹，当测量恰能分辨钠黄光的双线结构的光源缝宽Ｗ时，这时光栅系统的分辨本领是λ／δλ≈１０００，与修正公式计算的理论值一致。     

具有可变电控光栅常数的液晶光栅

针对现有液晶光栅器件存在的光栅常数不能变化、电极尖端放电、边缘效应等缺点,设计了一种可转换光栅常数的液晶光栅。通过控制不同导电区的通断电,使液晶光栅不同区域产生透光与不透光,实现光栅常数的转换;液晶光栅梳状电极端部的圆弧状设计,避免了尖端放电现象,减小了边缘效应的影响。以He-Ne激光为光源,用WGD-8A型组合式多功能光栅光谱仪对所设计的液晶光栅器件进行了测量,结果表明：通过控制导电区的变化实现了光栅常数的转变,在2～3.4 V电压驱动下,具有3种不同光栅常数的液晶光栅的1级衍射光强逐渐增强,且其衍射光强的差值不断增大,达到了预期设计目的。设计的液晶光栅在视差栅栏、光栅尺等方面有好的应用前景。     

由光栅常数测量液体及固体的折射率

介绍由透射光栅分出来的一级衍射光用于测量固体或液体折射率的方法,该法只要测出一级衍射光透过特测介质的后的位置读数,由已知的光栅常数就可计算待测介质的折射率。     

不同结构的电控双折射无刻痕光栅研究

用MLC-7700-100向列相液晶制备了不同结构的电控双折射无刻痕液晶光栅.用波长为632.8 nm的He-Ne激光为光源,测量两种液晶光栅的光学衍射特性,用偏光显微镜观察不同电压下两种液晶光栅的液晶分子偏转状态和织构态改变的情况,并进行分析对比.发现双面电极条纹液晶光栅的电控衍射特性比单面电极条纹液晶光栅好.此结果...     

衍射光栅的傅里叶分析方法

本文用衍射理论中的傅里叶分析方法,分析光栅在各种不同情况下的夫琅和费衍射现象中,其衍射屏上的复振幅分布、光强分布及频谱分布的规律。对于衍射光栅的应用具有指导意义。     

用反向调制照明法分析光栅成像效应

提出了用反向调制照法明分析光栅成像效应的观点，研究了光栅系统的反向衍射干涉效应，成功地揭示了泰伯效应与劳效应的内在联系，并在白光双光栅衍射干涉的“消色效应”的基础上获得了白光扩展光源照明下白光光栅成像效应和具有实用意义的四光栅干涉系统。     

用网格衍射测波长

用傅里叶变换讨论了以网格（二维正交粗光栅）为衍射屏的双（线）光源衍射理论，并介绍了用网格衍射测量光波波的实验方法。     

光栅衍射效率的直读式测量

在测定光栅衍射效率时,一般须将入射光强和衍射光强分别测出,然后再进行计算,这样不仅操作步骤多,而且光源强度变化会引起误差。本文介绍了一种摸拟除法器,把光信号先转换成电信号,经放大后再用电压——频率转换器转换成频率。用两路通道装置同时把两束光强转换成频率并输入数字频率计,在频率计上可直接读出衍射效率。光电转换以及V—F转换经过调试均具有良好的线性,测试结果不受光源强度变化的影响,精度<0.005。本装置亦可用于其它可转换为电信号的须同时测量的两个物理量的比值。     

偏振敏感材料中具有圆各向异性的偏振全息光栅

在向列相液晶中掺杂质量分数约0.2%的偶氮侧链型聚合物制成偏振敏感材料,使用正交圆偏振光记录了具有圆各向异性的一维偏振全息光栅,用线偏振光探测偏振全息光栅,得到正,负一级衍射光也为线偏振光,且偏振态与探测光和零级偏振态相互正交,可以运用琼斯矩阵理论加以解释.偏振全息光栅可由外加电场控制衍射级的变化,即在外加电场作用下,正、负一级衍射产生了90°的相位差.在频率6.05 Hz、电压2.2 V的外场作用下,衍射级的极值振荡变化.     

基于PVA／AA光致聚合物的衍射光锥产生机理及其抑制

研究了以He—Ne激光器作为记录光源,以He-Ne、Nd：YAG和He-Cd激光器作为读出光源的亚甲基蓝敏化的PVA／AA体系光致聚合物的全息衍射光锥现象。衍射光锥现象的产生是由于入射光透过全息记录材料内部的不均匀结构或缺陷所产生的噪音光栅所致。运用Ewald球对此现象产生的机理进行了解释,利用全息光散射理论结合三角学...