基于双Wollaston棱镜的对称分束角偏光分束镜

给出了基于双Wollaston棱镜的对称分束角偏光分束镜的一种新的设计思想,即通过改变组成棱镜的三部分之一的晶体光轴的方向来实现出射光束的对称分束,并研究了晶体光轴的旋转角与棱镜的结构角以及光波长的关系。结果表明,这种设计不但能实现光束的对称分束,而且还具有良好的偏光性能。     

双向分束角对称的偏光分束镜设计与性能分析

为了获得分束角对称的偏光分束棱镜,在双Wollaston棱镜结构的基础上,通过合理设计棱镜左右两端晶体光轴的取向,使棱镜整体呈中心切面对称;在保证对正向入射的光对称分束的同时,对反向入射光同样可以对称分束,达到了双向对称分束的目的;在此基础上给出了晶体光轴的旋转角δ与棱镜结构角S以及与波长的关系;并分析了对633 nm设计的棱镜用于其他波长时分束角的对称性.结果表明：在±300 nm的光谱范围内,分束角的不对称度均小于0.24°.     

Wollaston式平行分束偏光棱镜的光学特性分析EI北大核心CSCD

根据折射定律结合棱镜的结构特点,推导出了Wollaston式平行分束偏光棱镜所对应的切割角应满足的关系．利用菲涅尔公式和薄膜的光强透射理论,推导出棱镜的光强透射比、光强分束比和两出射光束的平行度表达式．通过Matlab数值模拟,研究并实验测量了棱镜的光强透射比、光强分柬比和出射光平行度随入射角或入射波长的变化关系．结果表明：出射光束的平行度与实验结果符合得非常好,光强透射比规律与理论结果一致．Wollaston式平行分束偏光棱镜的光强透射比和光强分柬比随入射角有微小的起伏变化,当入射光束的入射角在-3°～3°的范围内入射或波长在（400～1100）nm范围内变化时,两光束之间的夹角不超过0．42°,平行度稳定性较好．     

偏光分束棱镜透射光强特性分析

偏光分束棱镜两出射光束的光强透射比会随入射角的改变而发生不同的变化,同时这种变化也会受设计角一定的影响。本文对它们的关系进行了分析。     

二维可调平行分束器

这是一种把单一激光束变成两束偏振方向相互垂直、距离和强度连续可调的平行光束的方法和装置．结构如图１所示．该装置由一个偏光镜、一个偏光分束镜、一个４５°玻璃棱镜和一对可调两平行光束距离的光楔组成．旋转偏光镜,即改变了入射到偏光分束镜上光的偏振面,据马吕斯定律可知,它使得经偏光分束镜出来的两束光强度比可为任意值．当偏光镜转到某一特殊位置时,只有一束光出射,移动一光楔,即改变了两光楔的相对位置,可?...     

可调剪切差平行分束偏光器设计

给出一种可调剪切差的平行分束偏光器设计方法,它调整方便,可获得较大平行分束剪切差,为现代偏光技术提供了一种新型偏光平行分束器件。     

新型(系列)偏光器件四项成果通过国家级鉴定

1987年11月20～21日在山东省曲阜市国家科委召开由曲阜师范大学激光教研室承担研制的“七·五”国家重点科研项目——新型(系列)偏光器件四项成果的国家级鉴定会.新型(系列)偏光器件四项成果包括:LGP-6马普·赫斯棱镜、LGP-8超高透棱镜、LSP-9平行分束偏光镜和GXC-I型高消光比测试系统.鉴定委员会是由全国光学界的16名专家教授组成.陈继述教授任组长;国家科委派代表专程与会指导,山东省科委领导亲临主持.鉴定委员会的测试小组根据计量测试大纲和实际条件,经过严谨、反复测试,测定了三项偏光器件和高消光比测试系统的主要参数和性能为:(1)LGP-6马普·赫斯棱镜     

长程轮廓仪菲涅耳双棱镜对分束结构

针对长程轮廓仪中的一个重要光学部件分束器,设计了一种菲涅耳双棱镜对分束结构。其功能是将一束正入射平行光分成两束间距可变、强度相等且光程差为零的平行光。对菲涅耳双棱镜对结构特点进行了详细的描述,并对基于菲涅耳双棱镜对分出的两束光在傅里叶透镜后焦面上的干涉条纹振幅分布和能量分布做了理论分析和数值仿真。分析和仿真结果表明,菲涅耳双棱镜对不仅具有已有的等振幅分束结构同样的功能,而且能使长程轮廓仪探测精度更高。对比菲涅耳双棱镜对与已有的4种等振幅分束结构的性能发现,菲涅耳双棱镜对兼备结构简单、满足等光程条件以及分出的两束光间距可变等优异分光效果,可作为已有等振幅分束结构的一种替代结构。     

Wollaston式多光束分束棱镜的设计研究

基于方解石晶体的光学特性和传统Wollaston棱镜的结构特点,设计了一种新型Wollaston式多光束分束棱镜。棱镜的两块晶体的光轴不再是垂直的,而是呈现一定的角度。通过结合玻璃棱镜,可以实现三束或四束光束平行光束的出射。以晶体光轴夹角为45°角为例,对该棱镜进行了讨论研究。研究得出:当一束自然单色光入射时,当入射光束的光斑大小大于两平行光束之间的距离时,可以实现两束相互垂直的偏振光和一束自然光出射,当光斑大小小于棱镜中两平行光束之间的距离时,能够产生四束分开程度可调并且平行出射的偏振光。该棱镜能为不同的应用环境提供可调节的偏振出射光束,从而节约成本。     

三元结构的o光超高透偏光棱镜

为了节省稀有昂贵的冰洲石晶体材料,尽量提高偏光棱镜的透射率,提出了一种采用冰洲石晶体与光学玻璃组合的方法,给出了以布儒斯特角入射来提高o光透射率的偏光棱镜设计。样品是一种在ZBaF3玻璃中间夹冰洲石晶体薄片的三元结构,由高折射率液态胶合剂溴代萘胶合而成。实验测试表明,该偏光棱镜的透射率在95%以上,消光比优于10-3,在一定情况下可以取代纯冰洲石晶体偏光棱镜。     

BBG602棱镜组件加工及转像规律分析

介绍了BBG602棱镜组的加工工艺。在BBG602棱镜组的加工过程中,由于影响棱镜组精度的因素很多,因此棱镜组胶合过程的控制贯穿了整个生产过程。通过对棱镜组转像规率的分析,进一步了解了胶合过程对指导棱镜组加工的重要性。通过用该方法加工棱镜组,实践证明是合理可行的。     

星载高分辨率超光谱成像仪分光方式的选择

从多个方面分析了棱镜和光栅色散分光的优缺点,分析结果表明棱镜更适于星载高分辨率超光谱成像仪的分光。在透过率方面,棱镜光谱仪透过率高达95.24％(VNIR),而光栅的衍射效率仅为60%~70%。在杂散光方面,棱镜光谱仪的杂散光可达10－4,而光栅的杂散光为10－2。在0.4 －2.5 范围,棱镜光谱仪相对光栅光谱仪有优越性。在色散线性方面,光栅光谱仪基本线性,棱镜光谱仪的短波非线性问题可通过复合棱镜进行补偿。可靠性方面,棱镜光谱仪较光栅光谱仪有优势;在光谱带宽和成本方面,棱镜光谱仪与光栅光谱仪基本接近。     

格兰-汤普森棱镜胶合层的膜效应分析

将格兰-汤普森棱镜两半块之间的光学胶合层作为一层薄膜,利用薄膜光学理论,分析了胶合层对棱镜透射比的影响。通过研究胶合层的厚度以及光学胶折射率对入射光在胶合界面上反射率的影响,得出了s偏振光经过格兰-汤普森棱镜后的透射比。结果表明：胶合层的厚度以及光学胶折射率对棱镜的透射比均有影响,且厚度对棱镜透射比的影响呈现周期性变化;而光学胶折射率则对透射比的振荡幅度产生影响。以长度孔径比为3的格兰-汤普森棱镜为例,光学胶折射率为1．510时,棱镜的透射比在92．5％～90．8％之间振荡;光学胶的折射率在接近e光主折射率1．475～1．495之间取值时,棱镜透射比的振荡幅度较小。这一结果有利于对格兰-汤普森棱镜性能的优化。     

Diffraction theory applied to X‐ray imaging with clessidra prism array lenses

Clessidra (hourglass) lenses, i.e. two large prisms each composed of smaller identical prisms or prism‐like objects, can focus X‐rays. As these lenses have a periodic structure perpendicular to the incident radiation, they will diffract the beam like a diffraction grating. Refraction in the prisms is responsible for blazing, i.e. for the concentration of the diffracted intensity into only a few diffraction peaks. It is found that the diffraction of coherent radiation in clessidra lenses needs to be treated in the Fresnel, or near‐field, regime. Here, diffraction theory is applied appropriately to the clessidra structure in order to show that blazing in a perfect structure with partly curved prisms can indeed concentrate the diffracted intensity into only one peak. When the lens is entirely composed of identical perfect prisms, small secondary peaks are found. Nevertheless, the loss in intensity in the central peak will not lead to any significant widening of this peak. Clessidras with perfect prisms illuminated by full coherent X‐ray radiation can then provide spatial resolutions, which are consistent with the increased aperture, and which are far below the height of the single small prisms.     

Synthesis and properties of ZnO hexagonal prisms synthesized on MgO-coated Si (111) substrates

ZnO hexagonal prisms have grown on MgO-coated Si (111) substrates by chemical vapor deposition. The process has two steps : the preparation of MgO-coated Si (111) substrates and the preparation of uniform ZnO hexagonal prisms. Some nucleation sites are provided on the Si substrates by the MgO layers, which have the capability to improve the growth of ZnO prisms in the heteroepitaxy. The prisms are single crystals with a preferential growth along the c axis and they are well-faceted at both the end and side surfaces. Room-temperature photoluminescence measurement of these ZnO prisms have shown a strong ultraviolet (UV) emission band centered at 393 nm and a weak green emission band centered at 507 nm, which may be provide an improvement in novel ultraviolet light-emitting devices. In addition, a possible mechanism for the prism growth is proposed based on the analysis by electron microscopy.     

基于反转光楔和泽尼克多项式的共形光学设计

采用一对反向旋转的累斯莱棱镜可以实现对目标视场的动态扫描,并应用一对内表面为泽尼克边缘矢高表面的透镜对共形光学整流罩引入的主要像差进行校正,剩余像差则由累斯莱棱镜内表面进行补充校正.设计实例中,通过比较光学系统校正前后的成像质量以验证这种校正方法的有效性.     

晶体偏光棱镜光强透射比研究

在菲涅耳公式、相位匹配条件和多光束干涉理论的基础上,将晶体偏光棱镜的各参量表示为合理的几何模型,得出了光强透射比随空间入射角的变化关系,并设计了验证光强透射比的实验,实验结果和理论推导相一致.结果表明：胶合层间的多光束干涉对棱镜光强透射比的影响不可忽略,对于空气隙型偏光棱镜,由于空气隙间多光束干涉的影响,光强透射比随任意角度变化较大,而用胶合介质胶合的棱镜,其透射比对空间入射角不是很敏感.     

复合折射棱镜的色散研究

理论分析用二种不同材料组成复合色散棱镜的色散量，提出变相色散棱镜，以增大色散量。结论在实验中得到验证。     

Transmission properties of periodically patterned triangular prisms

Transmission properties of plasmonic structure arrays are simulated by finite element method. The array unit is composed of two combined triangular prisms. Results reveal that several resonant modes are found in the transmission spectra, which are due to the resonance of the surface plasmon polariton in the metal slit or to the localized surface plasmon resonance of the combined prisms. The resonant wavelengths can be tuned by changing the structural parameters of the combined prisms. In addition, the resonant modes are sensitive to small refractive index changes of the surrounding media, revealing potential detection applications in nanophotonic systems.     

棱镜对色散补偿系统的时域ABCD矩阵分析方法

讨论了棱镜对的负色散效应,利用时域ABCD矩阵方法分析了高斯型光脉冲经棱镜对色散补偿系统的脉宽和啁啾的变化,指出输出光脉冲的脉宽是展宽还是压缩,与棱镜啁啾、棱镜间距和光脉冲在棱镜中传输的距离的取值有关.讨论了棱镜对色散补偿系统对脉冲压缩的最佳条件,指出此时输出光脉冲脉宽随棱镜啁啾的增大而骤减,且骤减程度随啁啾增大而逐渐削弱,最后趋于一稳定值.