LD泵浦光入射方向和偏振方向对钨酸钾钆激光晶体荧光性能的影响

研究了泵浦光的不同通光方向和偏振方向对Nd^3＋：KGd（WO4）2晶体和Yb^3＋：KGd（WO4）2晶体荧光光谱的影响．实验表明在不同情况下对晶体荧光强度影响较大，因此在设计用激光二极管泵浦的激光器时，应考虑合适的泵浦光偏振方向和入射在晶体上的轴向，其中泵光的通光方向比泵浦光偏振方向对晶体的荧光强度的影响更大．对按晶轴切割的这两种晶体，相同实验条件下，荧光强度Ic〉Ib〉Ia；对于按折射率主轴切割的荧光强度INp〉INg〉／INm；在通光方向为c轴，偏振方向平行b轴时得到了最大的荧光强度．     

一种手动野外反射光谱测量装置在地表测量中的应用

为了在野外准确地测量地表的双向反射系数(BRF),在这里介绍了由角度测量装置、ASD光谱仪组成的对地光谱测量系统。测量装置的探测方向可以在同一平面内以天顶方向为起点±90°旋转,精度为1.5°,同时可以在0.2～1.5m之间调节测量高度。在探头方向固定ASD地物光谱仪光纤,可以通过改变探测管调节实际测量视场角,使测量时视场角范围变化在8°～25°。该测量系统可以测量地表目标样品的直径范围为5～50cm。同时,通过在探头方向增加的偏振装置可以实现对地表的偏振测量。     

介电张量与磁光效应

本文由介电张量导出了磁光效应的两个重要公式，所得结果与文献中所用公式完全相同，进而讨论了介电张量与磁光效应的内在联系．     

光轴任意取向单轴晶体的反射和透射系数

研究了光从各向同性介质入射至单轴晶体界面上时反射和折射情况 ,采用一套较为简单的公式和计算方法 ,再加上坐标轴的旋转 ,从而给出了在晶体光轴取向任意的一般情况下 ,光在晶体界面上的透射、反射系数的具体表达式 .     

基于双折射基片的微纳光纤起偏器研究

给出了一种以双折射晶体为衬底,实现高消光比的微纳光纤起偏器的方法.利用双折射晶体为衬底,研究了在不同折射率和半径的微纳光纤中传播的光波的偏振特性.当采取的微纳光纤的折射率在双折射晶体的寻常光折射率和非寻常光主折射率之间,且光纤和晶体光轴夹角足够大时,可以实现在微纳光纤中起偏.改变微纳光纤半径以及光纤和双折射晶体光轴之间的夹角可以对消光比进行调控,半径越小,消光比越大;角度越大,消光比越大.对于半径为2.1μm微纳光纤,最大的消光比为22.74dB.     

理想介质中电磁导波特性的FDTD分析

采用时域有限差分方法（FDTD）模拟了电磁波入射一维无限大均匀介质平板时的情形,分析了介质介电系数、电导率以及介质厚度对电磁波传播的影响．结果表明：介质的介电系数影响电磁波的反射系数,介电系数越大,反射系数也越大;介质的电导率影响电磁波在介质中的衰减指数,电导率越大,则电磁波衰减得越快．     

被动式谐振腔光纤陀螺的偏振分析

分析了光纤谐振环中光的偏振波动对整个系统输出信号精度的影响,指出这种误差能够降低系统的分辨率和线性度．从原理上对谐振环中光的偏振模式进行推导,引出偏振特征状态概念,并建立耦合器和光纤本身性能与整个谐振环偏振特征状态之间的联系．提出了三种可行的方法,包括采用单偏光纤、光纤环中点极化方向９０°旋转焊点和耦合器极化方向９０°旋转,以消除光纤中第二类无用谐振波谷的影响．对三种方法的效果和难易度进行了分析,并作出评价．     

STUDYONMOEFFECTSINLAYEREDFILMSANDESTABLISHMENTOFOPTICONST＆MOKERRSPECTROMETER

以获取磁光材料较全面的介电张量对角元和非对角元复量谱为目的，建立了光学常数谱和磁光常数谱的自动测量系统。阐述了测量系统的理论基础，将测量波长范围拓宽到３２００至８４００，能够测量磁光材料的光学常数、磁光克尔旋转角和克尔椭偏率，从而得到材料磁光常数完整的信息。运用所建立的系统，对单层厚Ｃｏ膜、单晶Ｆｅ、Ｃｏ／Ｐｂ系列夹层膜和Ｆｅ／Ｐｂ系列多层膜进行了系统测量和计算，得到了其介电张量对角元和非对角元复量谱。同时对层状膜的磁光效应及增强，进行了尝试性的研究。在Ｃｏ／Ｐｂ夹层膜系列样品中，发现当Ｃｏ的厚度较小时，在短波方向有克尔角的增大；在Ｆｅ／Ｐｂ多层膜系列样品中，发现当Ｐｂ的厚度较小时，在长波范围也有磁光效应的增强。     

Compton散射对强双折射光纤矢量调制不稳定性的影响

研究了多光子非线性Compton散射对入射光脉冲在强双折射光纤中传输的影响,给出了光脉冲传输满足的非线性薛定谔方程,讨论了光的偏振方向沿两个双折射轴的分量强度相等时,在正常色散区和反常色散区所产生的调制不稳定性. 结果表明:在不同的色散区,对应不同的功率区域,光脉冲有不同的增益谱,当双折射性质发生变化时,该增益谱比散射前有更加明显的不同.     

半波损失产生条件的分析与讨论

从菲涅尔公式出发,分别讨论了垂直极化和平行极化时,光在两种介质分界面传播时的反射系数,定性地分析了半波损失产生的条件不仅与介质的折射率有关,还与入射角的大小有关。     

坡莫合金纵向克尔旋转角的测定研究

本文以表面磁光克尔效应原理为基础,研究坡莫合金的纵向克尔效应。在某一特定本底光强条件下,分别测出坡莫合金表面五组正负饱和状态下的对应光强,借助计算机辅助采集分析软件给出相应磁滞回线。进一步的分析表明当入射偏振p光时,反射光的偏振面旋转了一个角度。通过相应的理论处理,计算出了该磁性材料的克尔旋转角。     

一维函数光子晶体的界面态

利用传输矩阵法,给出一维函数型组合结构光子晶体的匹配矩阵和传输矩阵,在此基础上研究一维函数光子晶体的界面态,并研究折射率端点值、介质厚度和入射角对界面态位置的影响.结果表明：在总阻抗虚部为0的位置出现界面态;对函数介质,当折射率的起始端点值增加时,界面态位置随带隙红移;当折射率的终点值增加时,界面态位置随带隙红移;当介质厚度增大时,界面态位置随带隙红移;当入射角增加时,界面态位置随带隙蓝移.因此函数型光子晶体可调节界面态的位置.     

坡莫合金纵向克尔旋转角的测定研究

本文以表面磁光克尔效应原理为基础,研究坡莫合金的纵向克尔效应。在某一特定本底光强条件下,分别测出坡莫合金表面五组正负饱和状态下的对应光强,借助计算机辅助采集分析软件给出相应磁滞回线。进一步的分析表明当入射偏振p光时,反射光的偏振面旋转了一个角度。通过相应的理论处理,计算出了该磁性材料的克尔旋转角。     

正交介质方位傅里叶反射系数及裂缝密度预测

利用傅里叶级数展开法,对正交介质裂缝参数进行预测。当地层中发育着两组相互垂直的高角度裂缝时,可以近似地将其等效为正交各向异性介质。从线性滑移理论出发,将裂缝视为旋转对称的平行柔性面,引入无量纲参数法向弱度和切向弱度,通过忽略高阶项,可以推导得到纵波方位反射系数的傅里叶级数表示形式;进一步结合有缝隙介质的Hudson模型,推导得到反射系数傅里叶级数项与两个正交方向裂缝密度之间的关系,并由此计算得到不同方向的裂缝密度。模型试算结果表明,正交介质的傅里叶级数反射系数公式能够准确地描述正交裂缝的方位各向异性特征,由该方法进行裂缝密度预测,其结果是可靠的。     

现代光通信

正说现代光通信,我们不得不提光纤通信,不得不详细说说光的全反射原理。如前几期所说,光纤通信是用激光作为信息的载体,并通过光导纤维来传递信息的通信系统,其原理很简单——光的全反射原理。光的全反射,是指光由光密介质(此介质的折射率大)射到光疏介质(此介质的折射率小)的界面时全部反射的现象。那么,什么是折射率?它是光在真空中的传播速度与光在某介质中的传播速度之比。一般情况下,当光到达两个折射率不同的介质的交界面时,部分光折射,也就是说部分光"逃     

光子晶体在荧光集光太阳能光伏器件中对波长选择反射的理论计算

为了减少荧光集光太阳能光伏器件的非全反射荧光逃逸,使荧光有效传输到侧面的太阳能电池上,可以在光波导介质与空气界面铺设一层二维光子晶体,利用光子晶体的光子带隙实现荧光的全反射,有可能提高光波导对荧光的收集效率.这里用有限元分析软件Ansys计算了不同折射率、不同形状(圆柱、四棱锥、四方柱、六角柱、圆锥)正方晶格单层二维光子晶体0～45°间TE波和TM波的反射系数.结果表明,当光波导介质为玻璃(折射率1.5)、光子晶体介质为TiO2(折射率2.2)、形状为四方柱时,光子晶体在0～13°的范围内形成带隙,相应的理论收集效率从74.5%提高到77.1%.     

波导芯层折射率不同的定向耦合器研究

利用耦合理论研究了芯层折射率不同的定向耦合器的耦合特性,得到了其耦合波方程的通解.给出了不同入射条件下波导耦合引起的光场功率和相位的变化特性,并与通常理论研究的等芯层折射率的结果进行了比较.特别指出,等芯层折射率的光波导耦合特性是本文所研究耦合特性的特例,对于芯层折射率不同的双波导定向耦合器,当光从折射率较大的波导入射时,两波导中的光场功率存在着周期性的不完全交换,芯层折射率较大的波导相对于另一波导的相位差有起伏地反向增大,而等芯层折射率时两波导间有周期性的完全功率交换,光场间相位差为π/2;当等强度光从两个波导入射时,光在两波导传输过程中存在功率交换,芯层折射率较大的波导相对于另一波导的相位差有起伏地增大,而等芯层折射率时两波导间没有功率交换,光场等振幅、等相位传播.     

四进制差分偏振移位键控通信

提出一种在电域进行四进制差分编码的偏振移位键控通信系统,可克服单模光纤中光偏振态随机扰动对接收效果的影响.在光发射机中,通过差分编码使前后两个符号周期偏振状态差异与差分编码器的输入之间建立对应关系.在接收端,提取前后两个符号周期内光的斯托克斯矢量并将二者点乘,就能提取两个符号周期内偏振状态的差异,恢复发送序列.即使在不用动态偏振控制器情况下,点乘运算也能有效消除光偏振状态的随机扰动对系统性能的影响.     

三维电磁模拟的积分方程方法

基于电流倡极子的概念,推导了三维电磁模拟中积分方程解的核函数——电型张量Ｇｒｅｅｎ函数,并给出了不同的Ｂａｓｓｅｌ－Ｆｏｒｉｅｒ展式推导电型张量Ｇｒｅｅｎ函数,从而避免了Ｒａｉｃｈｅ使用的两次坐标变换,从计算机角度考虑,并把它转换成易于积分的形式,和ｗａｎｎａｍａｋｅｒ的Ｇｒｅｅｎ函数相比,公式简洁而实用．另外,从Ｌｏｒｅｎｔｚ势出发推导了张型张量Ｇｒｅｅｎ函数．笔者给出的函数形式ＧＥ（ｒ,ｒ′）,和ＧＨ（ｒ,ｒ′）,由于含Ｂｅｓｓｅｌ的磁型张量Ｇｒｅｅｎ函数元素与电型张量Ｇｒｅｅｎ函数元素积分形式一致,因而对编程计算极为方便．     

部分相干光束在湍流大气中传输时的偏振变化

根据电磁高斯-谢尔模型(EGSM)光束在湍流大气中传输时偏振特性的理论模型,研究EGSM光束在湍流介质中传输时整个光场的偏振特性.考察光源的偏振度、光源平面x,y两个方向的相干长度,以及光斑大小对光束偏振特性的影响.研究结果表明,部分相干光在湍流介质中传输时,偏振特性不仅会随着传输距离的增加而变化,而且在同一观察面内(z固定),偏振度也随位置的不同而不同.