反射相移对光学玻璃电流传感器抗电磁干扰能力的影响

在光学玻璃电流传感器中，如果光线反射转向时在光的ｐ，ｓ分量之间引入反射相移，则会对该传感器的抗电磁干扰能力产生不良影响，本文对这种情况进行了理论上的分析，并给出了数值模拟和实验的结果。     

埋入式光纤法布里—珀罗温度和应变传感器模型研究

研究了埋入式内置和外置型法布里－珀罗光纤传感器模型，这一框蒋 传感器中应变和温度的变化同反射光强联系起来，其中；子模型Ⅰ建立了传感器内的温度与应变同传感器长度变化及传感器光学性质变化的函数关系；子模型Ⅱ建立了传感器长度和光学性质的变化同反射光强变化的函数关系。     

埋入式光纤法布里－珀罗温度和应变传感器模型研究

研究了埋入式内置和外置型法布里－珀罗（Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ）光纤传感器模型，这一模型将传感器中应变和温度的变化同反射光强联系起来，其中：子模型Ⅰ建立了传感器内的温度与应变同传感器长度变化及传感器光学性质变化的函数关系；子模型Ⅱ建立了传感器长度和光学性质的变化同反射光强变化的函数关系     

一种新型微镜式光纤氢传感器的研究

介绍了光纤氢传感器的应用背景和工作原理,分析了其中的微镜式传感器。针对在垂直入射、单次反射方式下工作的微镜式光纤氢传感器,提出了多次反射的传感器模型。从金属光反射模型出发,研究了入射角、反射次数对探测灵敏度的影响。论证了通过多次反射来提高传感器探测灵敏度的可行性。     

基于啁啾布喇格光栅的液位传感器

设计了一种基于啁啾光纤布喇格光栅的新型液位传感器,该传感器主要由矩形悬臂梁构成的传感机构和光纤光谱仪组成。导出了啁啾光纤布喇格光栅的反射谱带宽与液位的关系;通过光谱仪检测啁啾光纤布拉格光栅反射谱的带宽,就可以得到被测液位的高度。并对设计的传感器系统进行了实验验证,实验结果表明,该啁啾光纤布拉格光栅反射谱带宽对温度变化不敏感,且在测量范围内,反射谱带宽与被测液位间有很好的线性关系。     

光纤端面角度对光纤F-P传感器干涉光谱影响

光纤法布里-珀罗(F-P)传感器反射光谱的对比度直接影响解调精度,利用模式耦合理论分析了端面倾斜角度对F-P传感器的反射光谱对比度以及信号强度的影响。通过理论和试验证明:随着光纤端面倾斜角度的增大,反射光谱对比度迅速下降,当角度达到5°以上时,反射光谱无法解调。     

CD盘纳米结构传感器的应用研究

将CD光盘的聚碳酸酯基底纳米条纹作为光子晶体传感器,考察了其传感性质。在40~120℃温度范围内,CD光子晶体的反射光谱强度由64.5%上升到99.1%,且温度与反射光谱强度的变化呈线性响应,相关系数R2为0.999 5。结果表明,该聚碳酸酯光子晶体膜可以作为温度传感器。另外,还考察了不同的有机醇对传感器的反射光谱强度的影响。发现在甲醇中,最大反射率与作用时间呈线性关系,在乙醇、正丙醇、正丁醇中也有同样的规律,不同醇的介电常数与反射光谱强度也有线性关系,表明本传感器还可以作为醇的检测手段。     

反射相移色散对OCS灵敏度影响的理论研究

以琼斯矩阵为数学工具,利用理论分析和计算机仿真的方法研究了单层保偏反射膜反射相移的色散特性及其对光学电流传感器灵敏度的影响.在光学电流传感器系统中,光源的驱动电流与环境温度改变,都会造成光源峰值波长移动.由于反射膜上产生的反射相移的色散特性,会使光学电流传感器的灵敏度随光源波长的变化而改变.研究结果表明,反射相移的色散特性会对输出曲线的尺度因子产生明显的影响.因此,光源的恒温控制与光源驱动电流的恒流控制是必要的. 本研究结果可为光学电流传感器的研究设计人员提供有用的参考.     

反射相移对Faraday电流传感器灵敏度及稳定性影响的理论分析

光学法拉第电流传感器内的反射相移能降低传感器的灵敏度与稳定性。本文对此效应给予了定量的理论分析。     

光纤法布里-珀罗传感器光纤端面反射率优化

讨论了反射光纤端面反射率对（F-P）传感器输出信号质量的影响,指出反射光纤端面反射率的提高可以克服光在F-P腔内损耗的影响,且对应传感器腔长有和其匹配的最优反射率.为了使传感器在其工作腔长范围内的输出信号整体上具有尽可能好的信号质量,采用最小均方误差法确定了反射光纤端面的最优反射率.仿真证明了采用最优反射率时的信号质量优于采用非最优反射率时的信号质量.     

Measurements of phase retardation and principal axis angle using an electro-optic modulated Mach–Zehnder interferometer

This paper presents an electro-optic modulated circular heterodyne modified Mach–Zehnder interferometer and a convenient two-phase signal-processing algorithm for the measurement of variations in the magnitude of phase retardation and the angle of principal axis in optical materials. The developed method solves the problems of normalized intensity jump and limited phase retardation measurement range associated with the circular heterodyne interferometer proposed previously. The present method uses a saw-tooth wave signal to drive an electro-optic (EO) modulator, and employs a lock-in amplifier to demodulate the principal axis angle and the phase retardation. Specifically, this paper considers two main sources of measurement errors, namely the misorientation of the EO modulator and the reflection phase retardation of the beam splitter. Furthermore, the study develops calibration procedures and identifies a means to minimize measurement errors induced by the reflection phase retardation of the beam splitter.     

环形激光器反射镜相位延迟差测量方法研究

理论上推导出了环形激光器对Ｓ光和Ｐ光相位延迟差与其拍频峰对应的压电陶瓷电压差的关系式,分析了方形环形激光器对Ｓ光和Ｐ 光的频率响应特性,通过测量拍频峰电压差实现环形激光器反射镜相位延迟差测量。通过搭建环形激光器频率响应特性测试系统,从实验上验证了理论计算的正确性。结果表明,该方法测量误差小于１．５％,满足环形激光器反射镜相位延迟差测量要求。     

Birefringence of interferential mirrors at normal incidence Experimental and computational study

In this paper we present a review of the existing data on interferential mirror birefringence. We also report new measurements of two sets of mirrors that confirm that mirror phase retardation per reflection decreases when mirror reflectivity increases. We finally developed a computational code to calculate the expected phase retardation per reflection as a function of the total number of layers constituting the mirror. Different cases have been studied and we have compared computational results with the trend of the experimental data. Our study indicates that the origin of the mirror intrinsic birefringence can be ascribed to the reflecting layers close to the substrate.     

高精度消色差相位延迟器的新设计

消色差相位延迟器是在某一宽度光谱范围内使用的光相位延迟器件。从相位延迟的全反射相变理论出发,对斜入射消色差相位延迟原理进行阐述,参考菲涅耳棱镜的具体设计形式,对引起相位延迟变化的参量进行分析,通过选择合适的材料新设计出了特殊角度入射的高精度相位延迟器,其理论曲线显示,在365~1150nm的光谱区域内延迟偏差小于0.4°,是常规相位延迟器在相同条件下的五分之一,是一种宽广谱范围内、负延迟偏差小、精度高的消色差相位延迟器。     

Orthogonal-Polarization Diode Ring Laser and Its Gain Modulation

A diode ring cavity incorporating Faraday rotators and a variable phase retarder has been constructed aiming at achieving dual-frequency lasing operation with orthogonal linear polarizations. The orthogonal-polarization oscillations were observed in the 0.8-μm region with various operation wavelengths by changing the applied retardation. Furthermore the output power definitely depended on the applied retardation. Its dependence was theoretically studied, and the gain analysis taking into consideration the reflection at the laser diode amplifier facets was in good accordance with the experimental results.     

一种改进型菲涅尔棱体的设计与分析

通过对光学材料和器件内全反射角的优化设计，提出一种改进型菲涅尔棱体模型，使入射光在器件内以相同的内反射角θ在两种不同玻璃材料和空气构成的界面上发生两次全反射，由反射引起的相位延迟的变化可以相互补偿，从而设计出对入射角不敏感的相位延迟器.计算表明，入射角变化±2°时，该相位延迟偏差不超过0.36°，且保持了原型菲涅尔棱体正入射和正出射的优点，大大方便了使用. 关键词： 相位 全内反射角 折射率     

Reflection of Surface Plasmon Polaritons by a Corner Reflector of Negative Index Materials

A novel type of corner reflector for the reflection of surface plasmon polariton (SPP) is proposed. The reflector consists of two layers of compensatory media whose permittivity and permeability take opposite signs to that of the corresponding layer of the SP waveguide. By rigorously solving Maxwell's equations, the reflected SPP is proved to exist. The transverse wave vector of the reflected SPP is always antiparallel to that of the incident SPP and no phase retardation is introduced.     

相位反射产生的激光场空洞现象及其与激光等离子体参数相关性研究

理论研究和数值模拟研究表明激光在等离子体中诱导的等离子体密度调制可以起类似布拉格反射镜的作用，使得后面的入射光在等离子体平均密度远低于临界密度的区域就对入射光产生相位反射.相位反射的发生会影响激光在等离子体中的传播，例如激光在等离子体中相对传播时会出现激光场空洞现象.进一步的理论和数值模拟研究表明，相位反射持续发生的时间以及反射率的高低与等离子体的密度、等离子体区域的长度、激光强度以及脉宽等因素密切相关，这些都会对激光在等离子体中的传输产生影响. 关键词： 相位反射 密度调制 激光等离子体 粒子模拟     

Wavelength dependence of the phase retardation of a quarter-wave plate

We describe an optical heterodyne polarization interferometer that can be efficiently used for the precision measurement of the change in the state of polarization of a light wave induced by polarizing optical devices. This technique is used to measure the change with wavelength of the phase retardation of a quarter-wave plate. A theoretical derivation is presented to permit computation of the wavelength dependence of the phase shift induced by a quarter-wave plate.