新型复合补偿器研究

本文给出了一种新型复合补偿器,它由两个λ/4波片和一个λ/2波片组成。利用琼斯矩阵方法对其进行系统的研究,结果表明其延迟量连续可调,满足补偿器要求。实验测量结果与理论结果相符。     

三元复合式消色差补偿器的研究与测试

光学补偿器是一种光相位可在一定范围内连续可调的延迟器件，是偏光技术中的一个重要光学元件。对于三元复合式补偿器来说，只需转动其中的一个波片便可实现延迟量在0～2π之间连续可调，而且调节方便，调整量大，精度高。本文在复合式补偿器研究基础上，进一步从理论和实验上证明了该补偿器不仅具有相位补偿性能，而且在一定的光谱范围内满足消色差性能，削弱了延迟量对波长的依赖关系，适合于复色光使用。     

基于PLC的PMD补偿器中PDL效应的分析

应用穆勒（Müller）矩阵对硅基平面光波导线路（Planar lightwave circuit PLC）补偿器中PDL对差分群时延(Differential group delay DGD)分布的影响进行了分析，在不同的PDL值下对各种不同级次的PLC单元级联情况的DGD值分布进行了讨论，并与Maxwell分布进行了比较，得到了在特定PDL值情况下最为优化的PLC级次.     

石榴石型偏振调节器温度效应研究

采用磁控溅射法制备了石榴石型偏振调节器并研究了温度对其的影响.利用斯托克斯偏振仪和CCD,研究激光透过石榴石及石榴石型偏振调节器的偏振极化性质和光斑变化.实验结果表明:在25～75℃温度范围内,激光穿过不同材料时,斯托克斯参量变化趋势不同;但是因方位角不改变,激光的偏振度、线偏振度、圆偏振度基本不变.     

近红外偏振干涉相位补偿器的稳定性

相位补偿器是偏振干涉仪的核心部件,其稳定性直接影响偏振干涉光谱仪的可靠性.本文分析了相位补偿器的光程差相对灵敏度、光楔倾斜误差、斜入射角误差和温度适应性等指标,并给出相应的误差容限计算公式.研究表明:相位补偿器移动光楔沿运动方向的抗干扰能力是经典迈克尔逊干涉仪的2/Δnsinθ倍,抗倾斜能力是经典迈克尔逊干涉仪的1.75/Δn倍;当入射光以微量倾斜误差入射后,相位补偿器不会产生额外的附加光程差;―20~85℃范围内的温度变化对相位补偿器产生的最大光程差误差为1.8μm,具有很高的热稳定性;当光楔角为30°时,干涉仪在性能、尺寸和成本之间达到均衡;晶体材料的双折射率差通常远小于1,偏振干涉的稳定性更加明显.本研究为相位补偿器在更为复杂的环境中的应用奠定了基础.     

非球面零检验的镜式补偿器设计

根据三级像差理论，推导镜式补偿器在检验光路中初始结构参数计算公式，讨论计算机最佳优化设计方法，并给出设计实例。     

1/4波片延迟量的相位调制椭偏测量法

利用椭偏测量术中的相位调制椭偏测量原理测量了1/4波片的延迟量。该方法预先对测量光束的偏振态进行调制,以生成随时间变化的光强信号,通过对信号中的谐变成分进行分析而获得待测波片的延迟量。测量了四个波片,其中三个波片的延迟量已经用电光调制法精确测量过,经对比测量的结果符合较好。观察到了和理论相符的云母波片延迟量的振荡现象。实验结果说明这种方法是一种有实际意义的方法。     

斑马鱼肌肉结构的定量偏振成像

偏振成像可用于表征各向异性肌肉组织,但是常规偏振成像方法只能给出定性的结构形态,无法对肌肉发育过程进行定量的比较。构建了一套定量偏振成像系统,采用两个互相垂直的偏振片同步旋转得到一系列图像,经过图像处理获取斑马鱼每个肌节定量的相位延迟量。该定量偏振图像与光源亮度、曝光时间等无关,可以用来比较不同时间拍摄的斑马鱼肌肉形态和分布。研究发现野生型和肌肉受损型斑马鱼肌肉生长变化过程不同。     

特大非球面度离轴非球面补偿器结构设计与装调

针对快焦比特大非球面度离轴非球面反射镜,设计了3片式Offner补偿器。为应对3片式补偿器对中心偏差及镜间隔严格的公差要求,设计了相应的补偿器镜筒结构。该结构使透镜中心倾斜及平移调整相分离,实现补偿器的高精度装调。根据中心偏差测量仪的测量结果,2片补偿镜之间倾斜误差4.4″,平移误差3.5 μm, 镜间隔误差3.8 μm;补偿镜组与场镜之间倾斜误差5.3″,平移误差4.2 μm, 镜间隔误差7.2 μm,满足检测使用要求。利用该补偿器及4D动态干涉仪对精抛光阶段的离轴非球面进行检测,面形结果PVq值达到0.135λ,RMS值达到0.019 5λ,优于设计要求。     

光相位延迟量的归一化偏振调制测量

基于偏振调制原理，利用分束器代替检偏器，并从琼斯矩阵出发引入一归一化参数表征待测延迟量，提出了一种新的测量相位延迟量的方法，测量误差可小于0．8％。     

Temperature Controlled Sequential Gelation in Composite Microgel Suspensions

Depending on the volume fraction and interparticle interactions, colloidal suspensions can exhibit a variety of physical states, ranging from fluids, crystals, and glasses to gels. For microgel particles made of thermoresponsive polymers, both parameters can be tuned using environmental parameters such as temperature and ionic strength, making them excellent systems to experimentally study state transitions in colloidal suspensions. Using a simple two‐step synthesis it is shown that the properties of composite microgels, with a fluorescent latex core and a responsive microgel shell, can be finely tuned. With this system the transitions between glass, liquid, and gel states for suspensions composed of a single species are explored. Finally, a suspension of two species of microgels is demonstrated, with different transition temperatures, gels in a sequential manner. Upon increasing temperature a distinct core–sheath structure is formed with a primary gel composed of the species with lowest transition temperature, which acts as a scaffold for the aggregation of the second species.     

用计算全息标校补偿器的技术

用计算全息(CGH)模拟理想非球面主镜的反射波面,用补偿器对该计算全息进行检验,只要计算全息的制作误差能够满足要求,就能实现直接对补偿器的标校。介绍了计算全息标校补偿器的原理、方法,并进行了误差分析。实验采用电子束制作的计算全息实现了对850 mm F/2抛物面主镜补偿器的标校,补偿器产生的标准非球面精度不低于计算全息模拟的主镜面形精度,均方根(RMS)误差为0.012λ。研究表明,用计算全息模拟主镜反射波面对补偿器进行标校是一种行之有效的方法,结合先进的微电子制造技术,可实现对补偿器的高精度标校。     

Temperature Tuning of Casimir Effect

We theoretically investigate the additional correction to the Casimir effect due to the change of dielectric constant with temperature, which is different from the previous research that have widely taken dielectric constants of materials as a value independent of temperature. It is found that such a correction can go beyond 20% for some cases and it should not be ignored. Due to the prominent correction, it is possible to tune the Casimir force by such an effect.     

Raman Shift Temperature Effect and New Temperature Measurement Method

The existing distributed optical fiber Raman temperature measuring principle is to use the relationship between Stokes and anti-Stokes intensity ratio and temperature to obtain the temperature. However, it is difficult to process the light intensity signal, since the Raman scattering peak intensity is relatively weak. According to the bond relaxation theory and the relationship between Raman frequency shift and bond parameters, a linear relationship between Raman frequency shift and temperature is established. And a new method for measuring Raman frequency shift temperature is proposed. The Raman frequency shift high temperature effects of diamond, graphite, CdS, Bi2Se3 and Sb2Te3 are calculated. These calculation results match well with the experimental ones and the Raman reference frequency and the atomic cohesive energy are obtained. The proposed method effectively avoids the influence of Raman peak strength on temperature measurement and provides a new theoretical method for the rapid development of distributed optical fiber Raman temperature measuring techniques.     

温度对线状金属颗粒复合物电磁参量的影响

线状金属颗粒在复合物中会构成回路,产生较强的磁响应,这种磁响应受温度影响小.基于有效介质理论,探讨线状金属颗粒复合材料电磁响应的基本特征,优化设计适用于高温环境的、性能较好的线状钨颗粒复合微波吸收材料.     

磁光Kerr效应的温度特性研究

从磁光Kerr效应的微观量子表述出发，分别研究了铁磁材料和亚铁磁材料的磁光Kerr效应的温度特性。结果表明，磁光Kerr转角θK与材料磁化强度随温度变化关系不同。铁磁材料θK对磁化强度M的级数展开式中仅含M奇次项。亚铁磁材料可以出现磁化强度M≠0而磁光Kerr转角θK=0情况。     

有限温度下的Casimir效应

利用路径积分量子化方法,计算出两个平行的、理想的金属板之间,在有限温度下自由的量子电磁场和内部费米子单圈图对Casimir力的贡献.