稳态大视场偏振干涉成像光谱仪原理及调制度分析

对自行研制中的稳态大视场偏振干涉成像光谱仪 (ＳＬＰＩＩＳ)的分光机理、成像及大视场补偿原理作了论述 .分析了起偏器、分析器的偏振化方向以及λ/2板的光轴取向对干涉图调制度的影响 ;给出了调制度随偏振化方向、光轴取向偏角变化的函数关系 ;讨论了最大调制度时偏振化方向及λ/2板光轴的空间取向 .这种成像光谱仪体积小、没有运动部件且具有广角补偿功能 ,从而显示出轻型、稳态、大视场的优点 .稳态大视场偏振干涉成像光谱仪原理及调制度分析@张淳民$西安交通大学!710049,西安 @相里斌$中国科学院西安光机所 @赵葆常$中国科学院…     

稳态大视场偏振干涉成像光谱仪的通量分析

在简要论述稳态大视场偏振干涉成像光谱仪（ＳＬＰＩＩＳ）的干涉成像原理的基础上,重点对稳态大视场偏振干涉成像光谱仪的通量进行了分析和计算,在考虑透射比的情况下,推导了偏振器偏振化方向及二分之一波片的光轴取向偏离理想方向时通量随偏角的变化关系,给出了最大调制度情形下的通量数值,这种稳态大视场偏干涉成像光谱仪适用波长范围广,具有结构简单、超小型和大视场补偿功能,突出了高稳态,高通量的显著特点,特别适合航     

基于双Wollaston棱镜偏振干涉成像光谱仪的光通量分析

光通量是振干涉成像光谱仪的关键参量之一。该文在非理想情况下，通过分析Wollaston分束器和检偏器对入射光强的削弱作用，对基于双Wollaston棱镜的偏振干涉成像光谱仪的光通量进行了讨论，得到了较精确的光通量表达式，给出了最大调制度下的通量数值，并与近似理想条件下的光通量进行了比较。     

视场合成技术在推扫式成像光谱仪中的应用研究

推扫式遥感仪器可以采用多个镜头进行视场合成以提高仪器的总视场.视场合成技术涉及光学、机械、电子学系统技术.从光机设计、装调工艺、电子学设计等方面阐述了视场合成技术中需要考虑的因素和主要的措施.采用视场合成技术设计了五个子模块视场合成的成像光谱仪.最后,采用两个成像子模块构建试验成像装置,得到效果良好的视场拼接图像.     

一种红外傅立叶变换光谱仪干涉失调自动校准算法

分析了红外傅里叶变换光谱仪产生干涉调制度失调的原因,随后提出了自动校准算法,自动校准算法包括粗调,细调,精调三个闭环处理环节.利用两维步进电机进行搜索红外傅里叶变换光谱仪干涉调制度最大位置.实验结果表明该自动校准算法能够自动校准红外傅里叶变换光谱仪失调.     

偏振干涉成像光谱仪中CCD的成像分析

光谱仪采集目标像的干涉图最终需要通过CCD系统来成像,为了能得到更高的图像分辨率和成像质量,需要不断优化CCD成像系统。偏振干涉成像光谱仪CCD成像系统一般包含两个部分：一是通常所说的光学成像系统,另一部分是CCD图像传感器采样记录系统。本文通过分析和描述CCD的采样过程。来讨论光谱在CCD成像过程中的频谱传输特性,并论述由于离散采样过程带来的频谱混迭对CCD成像系统中成像质量的影响。     

采用Zygo干涉仪测量LCOS相位调制特性的研究

该文介绍了LCOS的基本结构和光波调制原理,当光波的偏振方向与液晶分子的光轴相一致时,LCOS处于纯相位调制模式。介绍了Zygo干涉仪测量相位差的原理,针对北京杏林睿光公司生产的RL-SLM-R2反射式纯相位LCOS采用美国Zygo干涉仪进行了相位调制特性测量,并根据干涉仪原理对结果进行修正,得到了准确的相位调制特性曲线,其调制范围为0~0.715 4λ。该实验开创了一种新的相位调制度测量方法,对更好地使用液晶空间光调制器有重要意义。     

双折射晶体光学波前传感器

提出一种新的剪切干涉光学波前传感器．利用剪切干涉原理和单轴晶体的双折射特性研制而成．其结构简单紧凑,实现完全共光路和偏振相移干涉,灵敏度可调,具有较强的抗干扰能力．论述了其工作原理,分析了其特性,给出了相应的数学模型．测试结果表明,该传感器的面形测量精度好于λ／60,重复性达到λ／100．     

锥光干涉图、光强透过率曲线对电光调制实验的影响

基于电光效应的基本原理，讨论了铌酸锂（LiNbO3）晶体横向电光调制实验中利用锥光干涉图暗十字线图样确定起偏器和检偏器偏振方向分别平行于晶体x,y光轴的方法，及光强透过率曲线偏移对测量铌酸锂晶体半波电压的影响．     

PPV/TiO2凝胶复合材料的光物理性质研究

研究ＰＰＶ／ＴｉＯ２凝胶复合材料的光物理性质的结构的关系。采用溶胶－凝胶方法制备ＰＰＶ／ＴｉＯ２凝胶复合材料,复ＦＴＩＲ光谱仪、ＵＶ－ＶＩＳ光谱仪、荧光光谱仪及透射电镜对复合材料的结构和光物理性质进行表征。ＴｉＯ２凝胶结构及ＰＰＶ有效共轭链长控制着ＰＰＶ／ＴｉＯ２凝胶复合材料的光物理性质。     

基于双液晶相位延迟器调制的偏振光源

针对常规偏振发生器中机械转动带来系统误差大的问题,提出了基于双液晶相位延迟器调制的偏振光发生系统,该系统由偏振片结合两片液晶相位可变延迟器(Liquid Crystal Variable Retarder,LCVR)组成.利用液晶相位可变延迟器的电控作用,计算机控制双LCVR延迟量的不同组合,实现对入射光波偏振态的调制.通过对Stokes参数定义中的6种特定偏振态的测定,验证了此方案的可行性,偏振度的精度可达千分之一,可为系统定标和测试提供更加精确的偏振光源,并能大幅提高偏振测量系统的精度、节省实验时间.     

激光极化方向对氢负离子在金属面附近光剥离的调控研究

利用闭合轨道理论,研究了激光极化方向对氢负离子在金属面附近光剥离截面的影响。结果表明,当激光极化方向和金属面垂直时,光剥离截面的振荡振幅最大;当激光极化方向和金属面平行时,光剥离截面的振荡几乎消失。当激光极化沿其它方向时,光剥离截面的振幅在两种极限值之间变化。因此,可以通过改变激光的极化方向对负离子体系的光剥离截面进行调控研究。计算结果对于研究负离子体系在表面附近的光剥离问题具有一定的参考价值。     

用于DOA测量的闭合环天线研究

开发能够直接响应电磁波到达方向的天线元件将可以简化天线阵列结构.采用一定的输出电路使环天线成为一个电单极子环天线,实验表明：该电单极子环天线的输出仅与极化作用有关,并且入射方向是影响该环天线输出的一个独立因素.这一特点使得电单极子环天线可以直接响应电磁波到达方向,这将有助于减少阵列中传感元件的数量,而且传感元件也不必共点放置,从而能减小元件之间的互耦.     

极化中束缚电荷成因的微观机制

本文通过对两侧电介质极化现象的讨论，从实验和极化理论上解释了介质表面出现电荷分布的原因     

交叉能量矩阵在海底地震仪水平分量旋转中的应用

海底地震仪(OBS)地震数据为4个分量:1个垂直分量,2个水平分量和1个水听器.OBS采集数据为共接收点数据,即炮点沿测线移动而检波点不动,这就导致同一采集系统中道与道之间不具有一致的振幅和极化方向,从而道与道之间振幅能量不一致,这一问题的解决是通过水平分量旋转完成的.利用x,y分量构成的交叉能量矩阵求解其最大本征特征向量值,从而确定极化方向进行水平分量旋转.通过实际OBS数据应用得到了很好的应用效果,且计算速度快,缩短了处理周期.     

广义信号子空间拟合角度-极化联合估计

针对相干信号波达方向(DOA)和极化参数的同时估计问题,提出了适用于任意结构极化敏感阵列和完全/部分极化信号源的广义信号子空间拟合方法.该方法利用空间相位矩阵和信号极化矢量之间的线性关系,借助信号子空间旋转矩阵的适当分离实现了角度和极化参数的解耦,使得DOA估计和极化参数估计可分别通过唯角度和唯极化搜索获得.与传统子阵平滑信号解相干方法不同,广义信号子空间拟合方法对阵列结构无特殊要求,且不存在孔径损失问题.仿真结果表明,广义信号子空间拟合方法在低信噪比和短快拍数条件下性能均要优于空间平滑和极化平滑两种传统方法.     

塞曼效应实验中偏振特性的分析

以汞原子为研究对象,对塞曼效应实验中的线和线具有的偏振特性形成的原因进行了详细的分析,并探讨了实验中观察到的景象产生的根源,在这一过程中,不但使实验教学得以深入,还可以提高学生在实验中的分析问题和解决问题的能力,使他们注重理论和实验的有机结合,从而激发他们对实验的兴趣以及探索和创新的欲望。     

扭转椭圆双折射光纤的Mueller矩阵

导出由光纤双折射参数、扭转速率表达的扭转椭圆双折射光纤的Mueller矩阵。Mueller矩阵具有实二重简并的本征值１，求得对应的本征矢即扭转椭圆双折射光纤本征偏振态的Ｓtokes矢量。偏振方向沿光纤特征方向的线偏振光输入，将得到偏振方向不同的线偏振光输出。还讨论了扭转椭圆双折射光纤的椭圆偏振器等效等问题。     

Compressive stress field in the crust deduced from shear-wave anisotropy: an example in capital area of China

The rocks in the crust are pervaded by stress-aligned fluid-saturated microcracks, and the complex fault tectonics and stress control the configuration of the microcracks, however shear-wave splitting could indicate this kind of characteristics. In this paper, Capital Area Seismograph Network （CASN）, the widest scope and highest density of regional seismograph network presently in China, is adopted to deduce the principal compressive stress field distribution pattern from polarizations of fast shear- waves, based on shear-wave splitting analysis. The principal compressive stress in capital area of China is at NE85.7°±41.0° in this study. Compared with the results of principal compressive stress field in North China obtained from other methods, the results in this study are reliable in the principal com- pressive stress field distribution in capital area. The results show that it is an effective way, although it is the first time to directly obtain crustal stress field from seismic anisotropy. It is effectively applied to the zones with dense seismograph stations.     

介质分子的多极子模型

介绍介质极化的一般模型，对板子极化进行了详细的推导，并通过分析后，指出分子重心模型的适用范围。