完全偏振光通过单透镜偏振态变化的研究

摘要

由于系统的仪器偏振而产生的像差会同波前像差一样对光学系统的精度造成不同程度的影响，并且在某些光系统中由偏振像差引起的系统误差不可以忽略不计，因而由偏振而引起的偏振像差已然成为影响光系统性能的一个至关重要的因素。为了使光学系统的精度得到提高，可以通过减小或者消除系统中的偏振像差的方式实现，此项研究也得到越来越多的关注。
　　基于Fresnel原理以及Jones矩阵的相关理论，采用光线追迹的方法，分析了透镜的位相变换作用对入射完全偏振光偏振态的影响，获得了单色线偏光及椭圆偏振光通过透镜后偏转角变化公式和椭率角变化公式，得到了线偏光偏转角的大小与入射角变化呈正相关，与偏振角的变化在-90°≤θ≤-45°及45°≤θ≤90°呈反相关，在-45°≤θ≤45°呈正相关;椭偏光椭率角变化量的大小与入射角变化呈正相关，与椭率角的大小在-45°≤θ≤45°呈正相关的结论。计算机模拟实验验证了结论的可靠与可行，该结论对偏振像差的研究有一定的参考价值。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 偏振光学的发展

1．2 国内外研究现状及意义

1．3 本文主要研究内容

2 偏振光的各种描绘

2．1 解析描绘

2．1．1 完全偏振光的解析描绘

2．1．2 部分偏振光及非偏振光的描绘

2．1．3 光的偏振程度的描绘

2．2 琼斯矢量描绘

2．3 斯托克斯矢量描绘

2．4 邦加球描绘

3 完全偏振光通过单透镜的偏振态分析

3．1 琼斯矩阵和相干矩阵

3．2 光线追迹法确定几何参数

3．3 透镜的位相变换对偏振态的影响

3．4 完全偏振光通过单透镜的偏振态变化的研究

3．4．1 线偏光通过单透镜的偏振态变化

3．4．2 椭偏光通过单透镜的偏振态变化

4 模拟实验与结论

4．1 线偏光入射单透镜模拟实验

4．2 椭圆偏振光入射单透镜模拟实验

4．3 结论

致谢

参考文献

硕士期间所发表论文情况