常用分光元件的性能比较及应用

随着光学技术的发展,以分光元件为核心的各种分光仪器在实验中得到了广泛的应用。论文首先概述了分光元件的概念及类型;然后对棱镜、光栅、F—P标准具3种具有代表性的常见分光元件进行了参数及性能对比;最后探讨了3种分先元件在大学物理实验中的应用。     

动态零位触发器设计研究

本文介绍了圆光栅动态角度测量中的瞄准指示装置--动态零位触发器,基于双光束干涉原理,采用了两个性能参数严格相同的道威棱镜镀膜胶合作为分光棱镜.介绍了动态零位触发器设计中应该注意的问题.并结合圆光栅测角仪进行了实验研究,对23面正多面棱体进行了角度测量,和中国计量科学研究院的检定结果进行比较,说明此系统具有良好的测量精度和测量的重复性,以及设计的合理性和可行性.     

四扩束棱镜光栅系统特性的研究

本文研究了四扩束棱镜光栅系统的特性。导出了四扩束棱镜光栅组合谐振腔输出激光线宽的公式。理论和实验结果说明,用四扩束棱镜光栅腔可获得线宽小于0.01A的单模可调谐线偏振激光输出。     

分光计调整的讨论

分光计是一种常用的光学仪器,实际上是一种精密的测角仪。在几项光学实验中,主要用来测定棱镜角、光束的偏向角等。而在物理光学实验中,如果加上分光元件(棱镜、光栅等)即可做为分光仪器,用来观察光谱,测量光谱线的波长等。本文通过对分光计调整的讨论,得出分光计的有效调整方法。     

衍射分光与透射反射分光的分析比较

本文在全息记录系统中利用光栅的衍射特性,从理论上对光栅分尧进行了分析,讨论了衍射分光与光栅频率N的关系,并从实验上对光栅分光和半透半反分光等进行比较,总结了光栅分光的优越性.     

荧光转换技术在测汞仪上的应用

我校化学系以冷原子吸收光谱测定汞的技术为基础,采用荧光转换技术,使被测量的253.7纳米紫外光,通过特定的荧光物质转变成可见光进行含汞量测定. 冷原子吸收光谱法,一般用原子吸收分光光度计的专用附件或测汞仪来测定汞.它们的分光系统均采用石英棱镜、光栅或紫外滤光片,以获得汞的共振线253.7纳米的单色     

透镜式光栅摄谱仪的光学设计

从光学设计上分析了制造透镜式光栅摄谱仪的可行性,并和小型棱镜摄谱仪进行了性能及价格上的比较。     

一种高分辨率光栅光谱仪的光路设计

光谱仪在光纤通信系统中具有非常重要的作用,被用于探测光源光谱辐射特征,测量光源波长、功率和信噪比等关键指标。传统光栅光谱仪通过增加光栅线数和准直光路系统焦距的办法来提高分辨率,却带来成本高、仪器体积大、调试困难等问题。为此,研究提出了基于光栅四次衍射的光谱仪光路设计,通过棱镜和平面镜的多次反射,使光信号经过四次衍射,这可极大提高分辨率并减小光路体积。研究分析了新设计的光路原理,建立了四次衍射中波长与色散率、分辨力之间的关系方程式,并使用Zemax软件进行了仿真模拟。仿真结果与理论计算一致,均表明新光路设计能够满足600 nm～1700 nm波段分光,分辨力C波段大于20 pm,1700 nm时的最高分辨力为13 pm。     

双Wollaston棱镜偏振测量系统棱镜安置误差分析

研究双Wollaston棱镜偏振测量系统分光棱镜安置误差对测量精度的影响. 从安置误差对Stockes参量测量的影响出发,研究棱镜纵向、横向及两棱镜光轴夹角的安置误差引起的测量误差. 结果表明:对于一定的偏振测量精度,纵向、横向允许的安置误差随波长和目标偏振度的变化而变化,两棱镜光轴夹角允许的安置误差则为固定值. 研究结果为双Wollaston棱镜偏振测量系统的设计提供了理论依据.      

BST负折射特性实验验证

对钛酸锶钡BaxSr（1-x）TiO3（0〈x〈1）（BST）柱阵列异向介质棱镜的负折射进行了实验验证．实验结果表明,该BST柱构成的三维异向介质的负折射特性不依赖于柱体的排列周期,而是BST柱自身的谐振造成了电磁波在该棱镜中的负折射．BST柱排列周期仅对二次负折射的强度产生影响．例如：周期阵列的BST柱异向介质棱镜的斜边是阶梯状时,因具有光栅结构,使得在该斜边上发生的二次负折射被增强;随机阵列的BST棱镜的斜边不具有光栅结构,观察到的二次负折射就比较弱．采用等效介质理论的仿真结果与我们的实验结果符合较好．     

基于双棱镜的全息照相实验方法改进

在全息照相实验中,习惯使用固定分光比的分光镜将一束激光分为参考光和物光两束,但由于分光比不能随意调节,造成实验结果不够理想.采用双棱镜代替分光镜,可以改变分光比不能随意、调节的局限,提高了全息照相的可操作性和成功率.     

光栅应用发展现状

衍射光栅作为一种重要的分光元件,经过几百年的发展,已经形成了很多种类,除了广泛应用于摄谱仪进行光谱分析之外,新型的光栅已大量用于激光器、集成光路、光通信、光学互连、光计算、光学信息处理和光学精密测量控制等各个方面.综述了光栅的研究历史和现状,介绍了光栅的主要性质和应用,并根据光栅的特点对光栅进行了分类.     

全息光栅直视分光镜的光路设计及其性能分析

根据色散、衍射和成像原理，报道了以全息光栅－棱镜组件为色散元件的直视分光镜的光路设计和性能分析。该分光镜１９９０的研制成功，是一种用于光谱观察的简便器件。     

闪耀光栅原理及其应用

近几年,随着硅微加工技术的迅速发展和制作硅光栅技术的提高,闪耀光栅的制作变得更为容易[1,15].由于闪耀光栅具有零级分光的特性,使得它的应用研究日益成为人们关注的焦点.文章在阐述闪耀光栅原理之后,介绍了目前国内外闪耀光栅在单色仪、精密测量、激光整形、显示技术、光通信等方面的应用情况[5,6,10,15,16,18-20],并就其未来的发展做了展望.     

利用CTAB包裹剂浓度控制Ag纳米粒子的形貌

通过控制包裹剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的浓度对纳米粒子的形貌进行调控。使用紫外-可见分光光度计和透射电镜等方法对合成的Ag纳米粒子进行表征。结果表明:CTAB的浓度对产物的形貌关系密切,通过调节CTAB的浓度可生成球棒混合、纳米棱镜和棱镜与纳米棒的混合形貌。     

多缝夫琅禾费衍射现象仿真实现及分析

从光的衍射理论出发,论述了借助计算机和可视化程序设计语言仿真实现夫琅禾费衍射现象的衍射积分法和傅立叶变换法.运用上述2种方法仿真实现不同形式多缝(光栅)夫琅禾费衍射现象,其结果有助于理解多缝夫琅禾费衍射现象的特性和光栅的分光机理,为更好的设计和利用衍射光栅提供了有益参考.     

软X光和极紫外光波段的分光技术

国家同步辐射实验室(NSRL)通过建设国家大科学工程项目,在软X光和极紫外光分光系统方面建立了有关技术的研发体系,有效地支撑了NSRL的光束线建设.通过介绍NSRL建成并运行的分光系统,以及在分光系统方面掌握的关键技术和建立的测试系统,说明NSRL已经有能力研发复杂的基于光栅分光的光谱仪器系统.     

光谱分析在工程实际中的应用

论述光谱分析、光栅的分光原理及在实际中的应用。     

光纤光栅Michelson干涉仪

提出了一种基于光纤布拉格光栅(光纤光栅)的光纤Michelson干涉仪.它使用光纤光栅作为干涉仪的反射器,宽带光代替激光作为光源,是一种可以波分复用的Michelson干涉仪.用3×3耦合器作为分光器,并结合软件解调技术从干涉仪的输出信号中解调出了外部振动信号.     

软X光和极紫外光波段的分光技术

国家同步辐射实验室（NSRL）通过建设国家大科学工程项目，在软X光和极紫外光分光系统方面建立了有关技术的研发体系，有效地支撑了NSRL的光束线建设．通过介绍NSRL建成并运行的分光系统，以及在分光系统方面掌握的关键技术和建立的测试系统，说明NSRL已经有能力研发复杂的基于光栅分光的光谱仪器系统．