双折射

摘要： 在吸收光谱技术中,使用光学腔增长激光与气体介质的作用路径,可提升探测灵敏度.然而,高反射率腔镜会存在双折射效应,导致光学腔产生两个本征偏振态,入射光在两个偏振方向相移的不同会导致腔模的分裂,会引起腔增强光谱信号以及腔衰荡光谱信号的扭曲.本文观测到了双折射效应下腔增强信号的频率分裂现象,并给出了函数模型,拟合结果表明其可以准确得到透射腔模中不同偏振光的比例.根据上述比例,可给出考虑不同耦合效率、双折射效应下的腔衰荡信号模型,实验结果表明相较于传统e指数模型,本文模型可更精确描述腔衰荡信号,得到拟合残差的标准偏差最大抑制了9倍.该分析有利于改善腔衰荡信号信噪比和不确定性,提升其浓度反演准确度.

摘要： 为给反射式全光纤电流互感器(光CT)出现测量偏差问题提供理论依据,研究反射式光CT系统的主要光学器件对系统响应的影响机理,分析光CT各主要光学器件非理想性对电流测量准确性的影响。首先,采用琼斯矩阵描述了该系统各主要器件和数学模型,并给出系统输出光的表达式和解调检测后系统的注入电流测量值;然后,基于系统数学模型,分别分析了传感光纤的线性双折射、圆双折射的偏差和保偏光纤的线性双折射对光CT的注入电流测量值的影响。研究结果表明:传感光纤的线性双折射偏差对光CT注入电流测量准确度的影响最为突出;传感光纤的圆双折射的存在可以有效地抑制传感光纤线性双折射对光CT注入电流测量准确度的影响。

摘要： 分布式光纤传感技术应用广泛,为了利用单模光纤中的双折射变化规律进行振动信号监测,综合考虑了单模光纤中波导形状双折射、应力双折射以及振动引起的动态应变双折射等因素,建立了基于琼斯矩阵和斯托克斯矢量分析方法的单模光纤振动监测模型,仿真和实验分析了模型对10 Hz正弦与方波振动信号的响应。仿真实验结果表明:该模型可以识别光纤所受振动信号的类型和频率。

摘要： 提出了一种弱耦合领结型椭圆芯应力保偏少模光纤(PM-FMF),通过使用高折射率纤芯,所提出的光纤可在1505~1585 nm波段下,支持32个独立的本征模式。椭圆纤芯和领结型应力区的引入,有效地分离了相邻的本征模式。采用有限元法对领结型椭圆芯应力PM-FMF的纤芯及领结型应力区的结构参数进行优化。评估了光纤参数对模式数量、模式间的最小有效折射率差、模态双折射、应力双折射以及弯曲损耗的影响。此外还分析了该光纤的带宽性能,包括模式间的有效折射率、有效折射率差、差分模式时延(DMD)。经数据分析,在1505~1585 nm波段下,该光纤支持的32个本征模式是完全分离的,相邻模式之间的最小有效折射率差大于1.295×10^(−4)。所提出的弱耦合保偏少模光纤能够提高传输容量,在本征模式复用传输中具有潜在的应用前景。

摘要： 设计了一种具有偏振滤波特性和保偏特性的空芯负曲率光纤(HC-NCF),并对其特性进行了分析。通过引入内包层管破坏常规HC-NCF的对称性,使两个正交方向的基模和内包层玻璃管模式进行耦合,从而增加两个偏振方向的折射率和损耗差异。进而对光纤双折射特性和损耗的影响因素进行分析,包括内包层管的壁厚、内包层管的内直径和纤芯直径。结果表明,当光纤纤芯直径和外包层管环内直径为30μm,外包层和内包层管环壁厚分别为1.116μm和1.56μm,内包层管的内直径为9μm时,在1.55μm波长处双折射达到1.33×10^(−4),基模x偏振和y偏振方向的偏振消光比达到4723(36.7 dB),并且偏振消光比大于100的带宽为7 nm。此外,1.55μm波长处的最低损耗约为0.03 dB/m。这种保偏HC-NCF可应用于对偏振敏感的光纤器件。

摘要： 为解决现有锂离子电池的安全性问题,固态电解质的研究备受关注。通过在聚氧化乙烯(PEO)中添加不同含量的双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)并进行循环加热处理,利用穆勒矩阵椭偏仪(MME)监测PEO在加热和冷却过程中的薄膜厚度以及双折射的变化,并用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热分析仪(DSC)、原子力显微镜(AFM)及偏光显微镜(POM)对其结晶行为和表面进行验证。结果表明,PEO在加热和冷却时薄膜厚度和双折射值发生了明显的改变,用DSC和XRD验证发现其改变的温度对应PEO的熔融和结晶温度;添加LiTFSI的PEO薄膜熔点由64.55°C降低到59.47°C,结晶度由55.6%降低到23.1%,但是经过热循环后结晶度会增大。

摘要： 偏振是光的固有属性之一,用于描述电矢量的振动方向,也是光场的一个重要信息参量。光场的偏振测量,尤其是具有复杂空间结构光场的偏振分布测量,是研究光场偏振特性及其应用的重要课题。本文从偏振测量的相关原理出发,总结评述近年来有关光场偏振分布测量和材料光学各向异性测量方法的发展动态,以及不同条件下光场的斯托克斯参量、光学各向异性材料的琼斯矩阵和双折射参数的测量方法及其应用。

摘要： 为了实现太赫兹波的保偏波导传输,设计了一种含有纤芯缺陷孔和椭圆形包层空气孔的高双折射微结构光纤。通过在包层空气孔中选择性地填充太赫兹近零介电常量(epsilon-nearzero,ENZ)材料,引入了几何结构和材料分布的双重不对称性,破坏了2个偏振基模的简并以获得高双折射特性。应用有限元方法研究了光纤的双折射、损耗和色散等传输特性随结构参数的变化规律。在0.5 THz~2 THz的宽频段范围内获得了大于0.01的高双折射。x和y偏振基模的损耗在0.8 THz附近具有最小值,分别为0.903 dB·cm^(-1)和0.851 dB·cm^(-1)。纤芯缺陷孔可以有效调节色散特性,y偏振基模在1 THz~1.8 THz范围内具有(0±0.054)ps·THz^(-1)·cm^(-1)近零平坦色散特性。光纤的传输特性对ENZ材料的折射率变化不敏感。研究结论为研制太赫兹保偏光纤提供了理论参考。

摘要： 光学微分运算是边缘图像的光学检测核心原理,与传统的数字图像处理方法相比,具有效率高、结构简单且无需考虑算法和功耗等优点.本文提出一种基于各向异性晶体的光学微分运算装置,用定制的晶体片实现光的空间分化,从而实现多角谱分量下的全方位边缘成像.本文中的方案需要将光束的左右旋圆偏振分量横向分离,再对中间部分的线偏振光进行滤波处理.该方案主要是基于各向异性晶体的双折射效应,整个装置整合为一条笔直的光路,与自旋霍尔效应和超表面相比,具备原理简单、成本较低且成像稳定的优点,不过对晶体的厚度有较高的要求.实验结果也较为理想地验证了此方案,未来可望在量子观测、生物细胞和医学等领域实现一定潜在应用.

摘要： 钛酸钡(BaTiO3)作为具有超高电光效应的铁电晶体,近年来已经成为光电子器件领域研究的前沿和热点之一。本文研究了BaTiO3晶体薄膜波导中光偏振态的变化与晶体双折射和波导结构的关系,从理论上对BaTiO3晶体薄膜波导结构的双折射与光偏振态之间的关系进行了建模,并通过实验得到了两种不同波导结构得到的输出光偏振态。进一步,结合理论和实验结果,分析了光偏振态变化与晶体双折射和波导结构的关系。

摘要： 开展了高双折射光子晶体光纤的结构设计研究，在保证高双折射性能的前提下，实现了近零色散平坦和低限制损耗特许。八边形结构的光子晶体光纤，以其优异的色散平坦特性和低限制损耗特性引起了广泛的关注和研究，为设计新型的高双折射光子晶体光纤提供了新的思路。利用常规的六边形结构设计方案控制芯区以实现高双折射特性，将外包层空气孔的分布采用八边形结构，可以起到平坦色散和降低限制损耗的作用。通过有限元方法与完美匹配层边界条件的结合使用，计算并模拟了新型光子晶体光纤的传光特性。

摘要： 本文采用全矢量平面波法分析一种填入了聚甲基丙稀甲酯并引入大空气孔的高双折射光子晶体光纤的模场和偏振特性，并分析其结构参数变化对偏振特性的影响。研究表明：这种高双折射光纤的基模模场具有较强的线偏振特性，模式双折射比普通光子晶体保偏光纤有较大提高。研究结果为光子晶体保偏光纤的开发制作提供了理论基础。

摘要： 本文在SJDD-260型电磁动态塑化挤出机上,采用自制的压缩比为10:1的挤出口模以及流动双折射实验装置进行了动态挤出实验,记录不同振动条件下LDPE 2426K在收敛流道挤出口模内的双折射条纹图,应用应力光学定律计算了熔体在中心平面所受的拉伸应力,根据条纹的变化幅度,计算了拉伸应力的振幅。结果表明,在相同的螺杆转速下,动态挤出成型时熔体所受的拉伸应力较稳态挤出时小,随着螺杆振动频率和振幅的增加,拉伸应力减小的也越大;另外在动态成型时流动双折射条纹也随螺杆做周期性的振动,说明熔体所受的拉伸应力也是周期性变化的,且拉伸应力的振动频率与螺杆相同;在相同振动频率时,拉伸应力的振幅也随着螺杆振幅的增加而线性增大,而当螺杆振幅一定时,随着螺杆振动频率的增加,拉伸应力的振幅有不同程度的下降。

摘要： 惠更斯原理极为成功地解释了光的直线传播、反射、折射以及双折射现象，而这一原理北后的物理图像则是机械论的，很大程度上受笛卡尔世界图景的影响.惠更斯原理本身则可以从机械论图景中抽离出来，其本质就是对波的传播的描述。

摘要： 偏振模色散是影响高速率光纤传输系统性能的主要因素。对于架空光缆线路而言，风力造成的光缆感生双折射现象会对架空光缆的PMD造成影响。论文理论分析了双折射现象形成机理及其影响，给出了风力变化对架空光缆线路的影响。

摘要： 处在激光场中的分子，由于激光电场和其诱导偶极矩的相互作用，导致分子的主轴沿激光的电场方向排列，称为分子的取向。根据激光脉冲宽度的大小，分子取向可以分为两种类型。一是激光脉宽远大于分子的转动周期，分子的取向程度随着激光强度的增大而增大，脉冲停止后分子也停止取向，称为绝热取向;另一个是脉宽小于分子转动周期的短脉冲取向，此时分子不仅在脉冲存在时取向，脉冲停止后还会周期性的出现取向。rn 分子取向的程度由。：库仑爆炸法与弱光偏振光谱法。我们利用弱光偏振探测法来测量了一系列分子在波长800纳米，脉宽110飞秒，强度为6×1013W/cm2的激光脉冲作用下的取向程度。通过改变实验光路，引入外加的双折射，我们实现了取向信号的零差和外差测量。零差信号强度正比于(-1/3)2，外差信号强度正比于(-1/3+C)2，C代表引入的双折射的大小。实验的取向结果和理论的计算结果比较吻合，说明弱光偏振探测法不但可以方便地探测分子的取向，还可以得到直接反映分子取向结构的信号。

摘要： 利用弱光偏振探测法测量了一系列分子在波长800 nm，脉宽110 fs，功率密度为6 × 1013W/cm2的激光脉冲作用下的取向程度。通过改变实验光路引入外加的双折射，实现了取向信号的零差和外差测量。实验的取向结果和理论的计算结果比较吻合，说明弱光偏振探测法不但可以方便地探测分子的取向，还可以得到直接反映分子取向结构的信号。

摘要： 本发明提供一种立体图像显示用双折射透镜材料、使用该透镜材料形成的立体图像显示用双折射透镜和使用该透镜材料的立体图像显示用双折射透镜的制造方法，所述透镜材料含有2种以上具有至少1个以上聚合性官能团的液晶化合物。本发明的立体图像显示用双折射透镜材料和立体图像显示用双折射透镜的光学特性、耐久性、生产率优异，特别是生产率优异，另外，本发明的立体图像显示用双折射透镜的制造方法的生产率优异。

摘要： 一种双折射光学元件，包括液晶化合物和可光致异构化的化合物的聚合和/或交联混合物(301)。通过操纵所述混合物的秩序参数和偏振各向异性可以高精度地确定该元件的双折射。为此目的，在制造过程中通过照射将该可光致异构化的化合物从反式变换为顺式。优选的是，该可光致异构化的化合物是肉桂酸酯化合物。辐照之后使受辐照的混合物聚合和/或交联。优选通过灰度掩模(305)进行辐照，使得规定该混合物(301)中的多个部分(302R，302G，302B)获得不同的双折射值。该方法例如适合于制造液晶显示器(LCD)装置的液晶盒内部的延迟器层或补偿箔，特别适合于制造带图案的延迟器层，所述带图案的延迟器层有与彩色LCD装置的原色相关联的具有不同延迟的多个部分。

摘要： 本发明公开了一种液晶材料双折射率计算方法及一种太赫兹大双折射率液晶材料的分子设计方法；涉及液晶材料技术领域；解决现有技术中太赫兹液晶材料的双折射率计算方法不够精确，导致太赫兹大双折射率液晶材料的分子设计方法不够精确的技术问题；所述液晶材料双折射率计算方法基于改进后的Vuks方程，不依赖任何经验参数，更加精确；所述分子设计方法包括以下步骤：建立待计算液晶材料的分子结构并进行DFT基态优化得到稳定构型，以此为基础进行Vuks计算和极化率密度分析，进而设计出具有大双折射率的液晶材料；所述液晶材料双折射率计算方法和所述分子设计方法适用于设计在太赫兹波段具有较大双折射率Δn的液晶材料，精确性较高，实用性较强。

摘要： 一种光学器件包括第一层，所述第一层包括具有负双折射色散性质的第一双折射材料。该光学器件还包括第二层，所述第二层包括具有正双折射色散性质的第二双折射材料。第一层和第二层被结构性地图案化，以提供至少一个预定光学功能。

摘要： 提供了一种双折射膜、用于双折射膜的制造方法和显示设备。所述双折射膜包括多个双折射层，所述多个双折射层包括混合取向的液晶聚合物，其中多个双折射层在液晶聚合物的取向方向相同并且液晶聚合物的倾角的上升方向相同的状态下堆叠。

摘要： 双折射干涉仪及基于双折射干涉仪的量子光学实验装置，其中双折射干涉仪包括形成第一光路和第二光路的第三偏振分束器、第二晶体、第三晶体、多个反射镜；第三偏振分束器包括作为输入的端口Port 0和端口Port 1、与端口Port 0对应的作为输出的端口Port 5、与端口Port 1对应的作为输出的端口Port 4，还包括分束后的端口Port 2和端口Port 3；第一光路为端口Port 0的光束依次经过第三偏振分束器、端口Port 2、第二晶体、第三偏振分束器的端口Port 4，第二光路为端口Port 1的光束依次经过第三偏振分束器、端口Port 3、第三晶体、第三偏振分束器的端口Port 5，第一光路和第二光路中的光束经过所有的反射镜折转光路。在实际实验中，这些端口接入不同的模块，可实现不同的实验功能。

摘要： 本发明公开了一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置和方法。所述装置包括宽谱光源、起偏器、电光调制器、待测高双折射保偏光纤、检偏器、光电探测器、混频器、数据采集电路和计算机；以及扫频信号源、微波功分器，微波移相器，电光调制器将第一微波信号调制到光线上形成光载微波信号，光载微波信号经待测高双折射保偏光纤后形成两路光程差不同的光载微波信号，两路光程差不同的光载微波信号经光电探测器后输入至混频器的射频输入端，混频器将两路光程差不同的光载微波信号与第二微波信号混频后的中频信号经低通滤波器后的直流信号输入至数据采集电路，数据采集电路将直流信号不同幅值处的频率输入至计算机进行计算。本发明实现了高双折射保偏光纤的模式双折射精确测量的目的。

摘要： 本发明的课题在于提供一种能够以无旋转机构的简单的结构实时且精细地对测定对象物的双折射的二维分布进行测定的双折射测定装置。本发明涉及的双折射测定装置(1A)的特征在于，具备：光束生成单元(2)，生成光束(L1)；光束照射单元(3、4、5)，使光束(L1)成为预先决定的偏振状态并对测定对象物(20)进行照射；成像光学系统(10)，使透射过测定对象物(20)的光束(L4)成像；偏振光衍射光栅(8)，配置在成像光学系统(10)的中途；摄像单元(12)，生成与由成像光学系统(10)成像的像的明暗相关的明暗信号；以及输出单元，输出与基于明暗信号所求出的、由于透射过测定对象物(20)而产生的光束(L4)中的相位差相关的信息，摄像单元(12)生成由偏振光衍射光栅(8)产生的多个衍射光中的至少一个衍射光(L7)的像的明暗信号。

摘要： 本实用新型公开了一种高双折射保偏光纤的模式双折射的测量装置。装置中电光调制器将第一微波信号调制到光线上形成光载微波信号，光载微波信号经待测高双折射保偏光纤后形成两路光程差不同的光载微波信号，两路光程差不同的光载微波信号经光电探测器后输入至混频器的射频输入端，混频器将两路光程差不同的光载微波信号与第二微波信号混频后的中频信号经低通滤波器后的直流信号输入至数据采集电路，数据采集电路将直流信号不同幅值处的频率输入至计算机进行计算。本实用新型实现了高双折射保偏光纤的模式双折射精确测量的目的。

摘要： 双折射干涉仪及基于双折射干涉仪的量子光学实验装置，其中双折射干涉仪包括形成第一光路和第二光路的第三偏振分束器、第二晶体、第三晶体、多个反射镜；第三偏振分束器包括作为输入的端口Port 0和端口Port 1、与端口Port 0对应的作为输出的端口Port 5、与端口Port 1对应的作为输出的端口Port 4，还包括分束后的端口Port 2和端口Port 3；第一光路为端口Port 0的光束依次经过第三偏振分束器、端口Port 2、第二晶体、第三偏振分束器的端口Port 4，第二光路为端口Port 1的光束依次经过第三偏振分束器、端口Port 3、第三晶体、第三偏振分束器的端口Port 5，第一光路和第二光路中的光束经过所有的反射镜折转光路。在实际实验中，这些端口接入不同的模块，可实现不同的实验功能。