亚波长光栅的零级反射特性研究

从严格耦合波衍射理论出发,在不同入射角、方位角和光栅参数下的情况,计算了矩形亚波长光栅零级反射效率随入射光波长的变化.通过计算结果,找出相对合理的光栅参数,使得当入射光的入射角或方位角发生变化时,光栅反射出不同波段的光,即反射出不同颜色的光.这些研究可应用于防伪技术,为设计和制作防伪光栅提供了设计依据.     

塑料相位光栅型波分复用/解复用器的设计

采用模压成型的塑料相位光栅作为波分复用/解复用器的分光元件,根据矩形相位光栅衍射公式,理论分析和仿真其衍射效率和信道分离情况.研究结果表明:对于一定刻槽深度的塑料相位光栅,+1级衍射效率和入射角的关系与理论分析结果一致,即对于采用的波长分别为575,625,675nm的入射光,当刻槽深度为200nm时,+1级衍射效率最大值所对应的入射角为25°左右,此时衍射效率理论值最大可达0.79;信道间隔为50nm时,从探测器观察其光斑间隔为230μm左右,大于光纤直径(200μm),能有效实现光波分离,可应用于塑料光纤波分复用系统.     

夹层嵌入式金属光栅偏振分束器的设计

为获得高性能的宽带偏振分束器,设计了夹层式金属光栅模型。应用遗传算法对光栅参数进行优化,设计出具有高消光比、宽带宽的偏振分束器。采用严格耦合波理论对其性能进行分析研究。模拟结果表明,该模型在波长范围900nm~1200nm之间,入射角-30°~30°,具有优良的偏振分束效果,衍射效率可达到95%以上。TE波反射效率和TM波透射效率最高分别可达到96.8%和97.5%,结构模型消光比高,TE波的反射消光比和TM波的透射消光比分别可达到37dB和33dB,该光栅结构简单紧凑,制作灵活且性能稳定。     

极紫外多层膜反射率的模拟计算与分析

使用matlab软件编程计算了钼/硅多层膜的反射率随膜层数、波长及入射角等的变化.结果显示,在极紫外波段,存在中心波长为13.3 nm和17.2 nm两个峰值反射波长,反射率分别达到73.1％和53.7％;两中心波长的最佳镀膜层数分别为80和60;两中心波长在入射角小于8°的近正入射情形均存在一个反射率曲线平坦段.     

宽带反射膜的优化设计和性能分析（英文）

宽带反射膜存在着材料折射率有限、反射带宽和反射率不能满足需要、制备过程中薄膜的厚度和折射率难以精确控制等重要的问题。为了满足光学元件对宽光谱反射的要求,采用多个膜堆结构展宽反射带的方法,使用TFCalc优化设计膜系,对膜系结构参数进行不断地改进和调整,设计了带宽为400~900nm、入射角分别为0°和60°的两种全介质多层反射膜并且对其性能进行了分析。结果表明,入射角为0°的宽带反射膜平均反射率达到99.6%,入射角为60°的宽带反射膜平均反射率达到98.6%,这两种反射膜均可以在超宽光谱范围内提高光学仪器的反射率;膜系的中心波长、电场强度分布、平均反射率和反射带宽受入射角度影响,在平均反射率和反射带宽方面,60°入射的膜系比0°入射的膜系受入射角度的影响更大。     

菲涅耳菱体的入射角效应

利用全内反射相变方程，阐述了斜入射相位延迟原理，分析了菲涅耳菱体相位延迟随其入射角变化的规律性。结果表明：当光束非严格准直时，光的入射角对相位延迟量有明显的影响，并从理论上定量给出了单一波长的光连续入射时入射角随波长变化而变化的计算公式，作出了i-λ关系曲线，从而为延迟器件的调整和正确使用提供理论依据，满足精确测量及智能调控的需求，     

常用多层反射膜的反射率与入射角的关系

本文计算了中心波长为6328埃(Z_nS-MgF_2)、6943埃和1.06微米(后二者均用ZrO_2-SiO_2)的多层介质反射膜对上述三种波长之反射率与入射角的关系,并用氦氖激光对三种膜片进行了测试,发现反射带较窄的ZrO_2-SiO_2高反射膜比反射带较宽的ZnS-MgF_2膜具有更为复杂的曲线。所得结果具有实用价值。     

关于内反射光谱方法测量液体浓度的研究

关于内反射光谱方法测量液体浓度的研究张季熊周佐平（华南理工大学应用物理系广州５１０６４１）从研究物质反常色散区域里的光吸收特性以及衰减全反射中的古斯－汉欣效应里吸收与波长、入射角等的关系出发，将光波导、光纤传感技术与双波长检测方法结合起来，使用了液芯...     

亚波长金属/电介质双层光栅偏振片

用严格耦合波分析亚波长金属光栅和高频电介质光栅的衍射性质,给出了亚波长金属/电介质双层光栅偏振片的设计,同时通过严格耦合波分析给出了这种偏振片的TM波的反射特性和反射偏振比.     

基于薄膜理论的受抑全内反射原理研究

该文根据薄膜理论基础，分析了受抑全内反射（ＦＴＩＲ）的理论机制，导出相应的光线透射率及反射率公式，从透射率、反射率随棱镜相对间隙ｄ／λ、入射角θ０及折射率ｎ的变化曲线可以看出，当间隙从０增加到一个波长量级时，透射率Ｔ从１００％下降到０；在间隙一定的情况下，增大入射角或选用大折射率的材料，都会使透射率减小。并且建立了一套实验装置以对其特性进行具体分析。     

一种有效测量反射全息图衍射效率的方法

一种有效测量反射全息图衍射效率的方法唐敏学吴建宏陆志伟顾华俭孙青（苏州大学信息光学工程研究所２１５００６）全息图衍射效率是衡量全息图质量的一个特性指标，它的测定对于记录材料及其相应处理工艺的确定起着关键的作用。目前，直接测量透射全息图衍射效率的方法已...     

合成亚波长窄带高反射滤波器的性能研究

把亚波长光栅的全反射特性与干涉薄膜的减反射特性相结合构成“合成亚波长微结构薄膜”,用矢量衍射理论,从理论上探讨了ＭＳＭＦ制作窄带高反射滤波器的可靠性。结果表明,这种滤波器具有反射率峰值高,旁带低和相对半宽度窄的特点。     

影响亚波长衍射光栅零级衍射效率的参数分析

结合亚波长光栅的实际制作工艺,使用耦合波理论进行计算,对影响亚波长光栅零级衍射效率的各个参数进行了全面的分析,排除影响较小和实际无影响的参数,着重对影响较大的几个参数进行分析计算,完成了具有所期望零级衍射效率特性的用于光变色防伪技术的亚波长光栅的设计和制作,样品光栅零级衍射效率的测量结果验证了理论计算结果.     

LiNbO3:Fe晶体中双光束耦合衍射效率的研究

对两束相干光写入稳态相位栅的衍射效率进行数值模拟,发现在某一角度范围内衍射效率有一最大值存在.测定了双光束耦合时不同入射角度光子晶格的衍射效率,实验曲线表明,衍射效率随写入角度(光子晶格周期)的变化也有极大值存在,并且与数值模拟所对应的角度是吻合的.由于衍射效率与写入的光子晶格的折射率调制度Δn成线性关系,因而证实了不同写入角度的光子晶格有不同的折射率调制度,并有极大值存在.     

深亚波长二维光栅抗反射特性研究的新方法

采用了耦合波理论对结构尺度远小于波长的二维亚波长周期光栅进行了讨论,结果表明,这种二维亚波长光栅可等效成一介质层,这介质层具有双折射晶体的性质,文中给出了相应的等效折射率,在此基础上我们采用数值计算的方法分析了在不同入射角情况下该介质层的反射特性,从而给出了抗反膜的设计参数。     

抗反射亚波长光栅的特性研究

抗反射亚波长光栅的特性研究王植恒傅克祥文军王磊（四川大学物理系成都６１００６４）本文利用矢量衍射理论的数值求解方法，研究了亚波长光栅结构参数（光栅深度、基底厚度、占空比、光栅周期）对反射率的影响，发现不仅光栅深度、占空比、光栅周期对反射率存在影响，而...     

用棱镜内反射传感方法测量液体浓度

介绍了一种用于液体浓度测量的棱镜内反射传感方法。讨论了在入射角小于临界角和入射角大于临界角两种情况下反射光能量与浓度的关系，给出了测量浓度的实验装置和两种实验方法。实验结果及分析表明，这两种方法用于测量液体浓度是可行的。具有良好的应用前景。     

光栅方程的新形式及其应用

本文介绍了在利用分光计和全息光栅观察衍射光谱明条纹的位置时,发现了在入射角逐渐增大的过程中,中央明条纹一例的各级明条纹的衍射角都有一极小值.本文提出了光栅方程的新形式,并用其解释了上述实验现象.同时根据光栅方程的新形式所导出的结果,提出了利用分光计和全息光栅测定光波波长和光栅常数新的实验方法,实验结果表明误差是很小的.     

掠入射X射线显微镜反射率分析

X射线掠入射显微镜的反射率除了与掠入射角有关之外，还与反射表面的粗糙度密切相关．以设计的非共轴掠入射KBAX射线显微镜系统为例，讨论了掠入射下X射线从金属表面和单层膜表面反射的两种情况．分析了波长为0．83nm时，表面均方粗糙度（RMS）对反射率的影响，并计算了该系统的X射线反射率．分析结果表明RMS增大，反射率会降低；无氧铜的反射率为0．021，单层膜的反射率为0．049，因此KBAX射线显微镜可采用镀单层膜的方法加工．     

Determining the Relief Rectangular Grating's Parameters with the Diffraction Efficiencies Ratio

基于矩形光栅的标量衍射效率公式,提出一种根据0级和1级衍射效率比来测量浮雕矩形光栅的刻槽深度和折射率的方法,并对衍射效率与刻槽深度和入射角的关系进行分析.对刻槽深度分别为2.90,1.01μm的熔石英离子刻蚀矩形光栅进行测量,从实验上验证测量方法的正确性.研究结果表明:通过测量透过光栅的0级和1级衍射光强比,可反演出矩形光栅刻槽深度和塑料光栅材料的折射率,所测量光栅刻槽深度和折射率的误差均小于1％.