光隔离器几个问题的研究

研究了各分立器件的透射比对光隔离器插入损耗的影响，磁旋光器的透射比以及旋光角的精度对隔离度的影响。     

磁场调制下液晶指向矢偏转特性的研究

液晶具有独特的物理化学特性,体现电、磁各向异性,且光学上类似单轴晶体。当对液晶体系施加磁场,液晶指向矢将随着磁场的大小而发生偏转。利用液晶连续体弹性理论模型,研究了沿面排列的向列相液晶分子在外磁场作用下的光学调制效应,通过差分法数值模拟液晶分子指向矢的偏转特性,并对液晶磁致双折射效应进行了分析研究,为更好地研究液晶型偏振光调制器提供理论基础。     

微机在磁致旋光效应教学中的应用

运用计算机辅助教学的方法，编写了“法拉第磁致旋光效应演示程序—ＦＡＲＡＫＡＹ．ＰＡＳ”，介绍了该程序设计原理、设计思想以及在教学中的应用，该程序能动态地在微机屏幕上显示出线偏振光通过处于交变磁场中的磁光材料后其振动画面发生旋转现象的全过程，使平常无法观察到的旋光现象和倍频现象在计算机幕上生动，形象、动态地呈现出来。     

Mn3Sn薄膜的磁光特性研究

采用超高真空分子束外延方法制备了Mn_3Sn(0002)取向薄膜.利用旋转磁光法测量了在膜面内不同方向施加磁场时的磁光克尔角,获得其最大磁光克尔角为20 mdeg.通过计算拟合,Mn_3Sn薄膜具有单轴单向磁各向异性,磁各向异性能常数(K_1)=3.75×10~3 J/m~3.通过对比Mn薄膜的实验数据,认为反铁磁构型的Mn与弱铁磁性的Mn_3Sn之间的界面磁耦合导致单轴单向磁各向异性,Mn的杂散磁矩对Mn_3Sn样品的磁光克尔角有贡献.     

磁敏旋光玻璃与非线性导波光学

非线性导波光学是非线性光学中最年轻、最活跃的一个分支。1989年才召开第一届国际非线性导波光学学术会议,1990年在我国现别的稍微年长一些的现代光学分支一起,召开了第一届全国非线性导波光学会议。非线性导波光学包括在光波导和光纤中非线性现象的观察、理论研究、材料与器件研制及在光通讯,光计算,特殊传感领域及军事领域的应用。磁旋光现象是非线性现象中的一个分支。根据实际需要,我们首先进行了磁敏旋光玻璃的研制,并相继开展了应用研究。我们的终极目标是要在西安交通大学引进和发展非线性导波光学这一前沿新学科。 1.磁敏旋光玻璃及其应用偏振光沿外加磁场H方向通过磁性介质L时,其偏振面将旋转一个角度O,O与H×L成正比,比例系数即依赖介质磁和光谱学结构的Verdet常数。一百多年以前就发现了普通旋光现象与磁旋光现象,但只是到了本世纪     

脉冲星旋转磁偶极场的线偏振位置角曲线

1967年发现第一颗脉冲星以来,在用于解释线偏振位置角随脉冲相位变化曲线的旋转矢量模型中,脉冲星磁场通常被近似为静态磁偶极场.但静态磁偶极场假设过于简化,未考虑推迟势效应.文章采用从推迟势导出的旋转真空磁偶极场,研究了在脉冲星磁场为旋转磁偶极场位形下的线偏振位置角曲线.在计算辐射的相位、余纬角和偏振位置角过程中考虑了光行差效应和延迟效应.相比旋转矢量模型的结果,旋转磁偶极场偏振位置角曲线在大磁倾角、碰撞角,或靠近磁轴的内层磁力线上有显著的变形.其与磁力线层等参数的依赖关系避免了传统旋转矢量模型的简并问题--在给定磁倾角和碰撞角情况下所有层磁力线的偏振位置角曲线都一样,这为通过拟合射电偏振观测数据来分辨不同层的辐射,从而限定脉冲星辐射区部位提供了一条有用的途径.     

液晶分子取向对含液晶膜气体渗透性的影响

液晶／聚合物复合膜中液晶分子能采用磁场使之排列，其方向排列成平行或垂直于 磁场，膜渗透性依赖于方向。     

模拟研究掺杂稀土氧化物的向列相液晶TEB30A磁光特性

基于掺杂磁性粒子的欧勒-拉格朗日方程及液晶光学理论,通过数值模拟向列相液晶TEB30A掺杂磁性纳米稀土氧化物在外磁场中的透射谱,研究分析液晶样品掺杂磁性稀土氧化物的磁光性质.结果表明,微量磁性稀土氧化物的掺杂,没有改变液晶原有弹性,将液晶的饱和磁矩提高了一个数量级.这一掺杂技术法能实现削弱两底板对液晶分子的控制作用,达到调整液晶分子在两底板的锚定方向,从而使得控制向列相液晶TEB30A的外磁场强度降低.     

螺旋结构与旋光方向(Ⅵ):手性4-取代[2.2]二聚二甲苯类化合物的螺旋结构与旋光方向

为了扩展我们的理论成果，现选取手性旋光的4-取代[2．2]二聚二甲苯类化合物{其CA命名为5-取代三环[8．2．2．2^4.7]十六碳-4，6，10，12，13，15-六烯}作为螺旋结构与旋光方向研究的第六个序列．通过构象分析和依据螺旋判定规则，指定了模型分子的旋光方向，然后从献中找出了21个这类衍生物和它们的旋光值．比较结果显示，R-构型4-取代[2．2]二聚二甲苯类衍生物净值螺旋性为负，所显示的旋光方向也为负；同理，S-构型类净值螺旋性为正，所显示的旋光方向也为正，从而验证了螺旋理论的正确性。     

可调复合旋光器的研制

旋光器是常用的偏光器件之一,通常用晶体旋光材料制成,其旋转角是不可调的．本文研制了一种新型可调复合旋光器,结构简单,其旋转角连续可调．从理论和实验可看出,无论入射线偏振光的振动方向如何,出射线偏振光总是相对入射光偏转2γ．从而克服了一般旋光器的不可调性,为科学实验提供了方便．     

光隔离器隔离度的理论分析

针对影响光隔离器性能的诸多因素，基于磁致圆偏振二向色性（MCD）的理论，利用琼斯矢量和矩阵光学的方法分析了法拉第旋转角精度，材料本身的吸收以及MCD对偏振相关型光隔离器隔离度的影响，得出了它们与光隔离器隔离度的解析表达式，研究结果对光隔离器的优化设计具有一定实际意义。     

一种新型多层膜结构的法拉第旋转器

采用多层薄膜结构的特殊结构，在稳恒磁场中可达到较大的旋转角度，可用于制作光隔离器用法拉第旋转器。通过特征矩阵的办法可对其传输特性进行计算，并由此推导出几种可行的结构，厚度只有数10μm，插入损耗约0.5dB。     

丝状nematic液晶Fredericksz转变的数值模拟与相关模型剖析

液晶Fredericksz转变的研究有实用价值(实验确定若干材料系数)和理论价值(显示机理,弄清不同模型之间联系)．用微极电磁液晶模型深入研究丝状nematic液晶的Fredericksz转变,具体给出三类畸变(垂直锚定、水平锚定与扭曲)的临界磁场强度、指向矢角度分布、最大转角的隐式解析解(是含参变量的隐式广义积分),并作精细数值模拟．与此同时,讨论两类重要电磁液晶模型(Leslie-Ericksen(LE)模型与微极模型)的内在联系,给出两者材料系数之间的转换关系,以及简化的LE模型近似公式的精度与适用范围．     

线阵相关光纤束波长编码传像研究

介绍一种采用波长编码,通过线阵相关光纤束实现长光路纯光型图像传输的方法。运用积分抽样理论分析了该方法传输图像的机理和特性。结果表明：线阵光纤束波长编码传像的效果和特性随波长编码方向与线阵光纤束排列方向夹角的不同而不同。当两方向垂直时,线阵光纤束可并行传输二维灰度图像;当两方向平行时,可传输像质改善的一维图像。实验结果与理论分析一致。     

含柔性间隔基团的主链型液晶高分子的分子场理论

研究了主链型液晶高分子中柔性间隔基因对聚合物结构和液晶性的影响规律。提出含柔性间隔基因液晶高分子中介品单元分子内取向的模型，及分子内取向分布和取向有序度参数等概念。探讨了分子内取向有序度参数和大分子中化学键的键角，内旋转二面角，内旋转位能等的定量关系。在上述概念和模型的基础上，提出了含柔性间隔基团液晶高分子的分子场理论。由此可从键角，内旋转二面角，内旋转位垒等结构参数计算液晶相变温度ＴＮＩ，取向有序度参数和热力学函数等。对上述理论的计算方法及应用也进行了讨论。理论和计算能较好地说明柔性间隔基团对ＴＮＩ等影响的规律。     

强磁场对半无限Al/Cu固液扩散偶凝固组织的影响

采用半无限Al/Cu扩散偶法,对磁场下Al-Cu合金凝固组织进行研究.结果表明:由于沿扩散方向Cu原子分数逐渐减小,凝固时,沿凝固方向依次生成α-Al胞/枝状晶等组织、Al-Al2Cu共晶组织和Al2Cu过共晶组织;在不同磁感应强度下(0～12 T),各组织发生了明显变化,胞状晶消失,枝晶粗化并发生偏转;共晶组织层间距与磁感应强度呈非线性关系,组织被扭曲;过共晶组织界面形貌变平整;Cu原子扩散距离缩短.利用XRD对α-Al枝晶区进行衍射分析,发现磁场下α-Al(100)晶面峰值强度变弱,(111)晶面变强.理论分析认为,强磁场对熔体流动的抑制作用和磁场下晶体的磁各向异性是导致上述现象的主要原因...     

向列型液晶的界面效应强度

本文讨论了向列型液晶扭曲盒在外加磁场的作用下，基板的易取向轴与液晶指向矢的倾角与界面结合强度和磁场强度的关系。