单轴晶体上反射光的偏振

从光轴与入射平面平行,光轴与入射面垂直,光轴与入射面夹任一角度３个方面了使单轴晶体表面的反射光成为线偏振光的布儒斯特色。结果表明,布儒斯特角不仅与入射媒质的折射率,晶体的主折射率有关。还与光轴的取向有关。     

光轴取向任意时单轴晶体内表面上的双反射

根据入射光、反射光和折射光之间的位相匹配条件,利用晶体的折射率面,通过作图法,分析了光轴取向任意,寻常光和非寻常光从单轴晶体入射到各向同性介质时界面上的双反射和折射.从图上直接得到了反射光波和折射光波的位置,然后利用几何关系,得到了光波反射角和光波折射角的解析表达式.根据介质中光波与光线的关系,进一步分析了反射光线和折射光线的位置,并给出了光波与光线的离散角、光线反射角和光线折射角的解析表达式.该方法简单直观,结果具有一般性.     

光在单轴晶体表面上反射时的相位变化

讨论了当界面由各向同性媒质和单轴晶体构成,并且晶体和光轴和入射面平行时,反射光的相位变化。     

利用单波长椭偏仪对各向异性薄膜光学常数和欧拉角的研究

基于椭偏测量原理和4×4矩阵法原理,提出了利用单波长椭偏仪在光轴平行于薄膜表面方向上测量各向异性薄膜的薄膜参数(包括双折射率、厚度及欧拉角)的方法.通过转动待测样品90°的方法,得到2组椭偏参数,利用反演算法对2组椭偏参数进行反演,得到各向异性薄膜的4个薄膜参数;采用数值模拟分析了入射角、薄膜厚度、欧拉角及其定位误差对测量结果的影响;实验测量了光轴平行于样品表面的各向异性聚酰亚胺薄膜样品在转动前后的椭偏参数,并进行反演.结果表明:该方法提出的算法反演稳定性好、精度高;该方法测得各向异性薄膜的寻常光折射率、非寻常光折射率、厚度以及欧拉角的精度分别达到0.000 1、0.000 1、0.1 nm及0.03°;寻常光折射率、非寻常光折射率、厚度的最大测量误差分别为0.001 2,0.004 4以及4.57 nm;该方法具有较好的测量稳定性、自洽性及可靠性.文中提出的方法具有测量过程简单、对实验仪器要求低的优点,拓展了单波长椭偏仪的测量范围,提出了各向异性薄膜参数的测量方法,具有实际应用意义.     

非常偏振光在两单轴晶体界面间的隐失波

通过求解透射波函数和由菲涅尔公式求解反射相位差并对其求导的方法,研究了非常偏振光在两单轴晶体(晶体光轴在入射面内)分界面处发生全反射时的隐失波,分析了全反射条件和反射光与入射光的相位差,给出了非常偏振光在两单轴晶体分界面处隐失波穿透深度和Goos-Hnchen位移的一般表达式.     

光轴取向任意时单轴晶体界面上的双折射

根据入射光、反射光和折射光之间的位相匹配条件,利用晶体的折射率面,通过作图法,分析了光轴取向任意,自然光从各向同性介质入射到单轴晶体时界面上的反射和双折射.从图上直接得到了反射光波和折射光波的位置,然后利用几何关系,得到了光波反射角和光波折射角的解析表达式.根据介质中光波与光线的关系,进一步分析了反射光线和折射光线的位置,并给出了光波与光线的离散角、光线反射角和光线折射角的解析表达式.该方法简单直观,结果具有一般性.     

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 .     

晶体转动时光的折反系数及其偏振

首先给出了单轴晶体中ｏ光、ｅ光对应的入射分量、反射分量的偏振方位和折反系数的普遍公式，然后由方解石的具体计算数值作出曲线图，使得折反系数和偏振情况随晶体转动时的变化清晰可见，最后给出反射光为线偏振光的条件：当光轴不垂直于反射表面时，Ｂｒｅｗｓｔｅｒ方位有四个；当光轴垂直于反射表面时有无穷多个.     

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.     

双折射滤波片3种琼斯矩阵的数值计算及比较

以光轴平行于表面的石英和金红石晶体为例,通过具体的数值计算对波片琼斯矩阵的3种典型算法进行了比较,讨论了它们的适用范围,说明了在使用主折射率相差较大的晶体作滤波片时,O光和E光的空间分裂不可忽略.     

光轴任意取向的单轴晶体间光的传播

在晶体光学、薄膜光学和光学偏振仪器的设计以及激光通讯元件的研制过程中 ,经常需要确定在两各向异性的单轴晶体间光的传播方向 ,特别是e光 (非常光 )的轨迹问题 .对此 ,虽然国内外已有一些文献进行过讨论 ,但所提出的解决问题的办法 ,其运算过程都十分繁琐 ,且晶体光轴的取向往往是所限定的 .本文通过研究、分析和计算 ,提供了一种较为简便的在光轴取向任意的各向异性的单轴晶体间精确求解光线轨迹的方法 ,并着重提出了在计算过程中应该注意之处 ,最后给出了计算实例 .     

中频反应磁控溅射Al_2O_3薄膜的光学性质

采用中频反应磁控溅射技术在玻璃基片上制备了Al2O3薄膜,提出了一种利用透射光谱来简单有效地分析弱吸收薄膜的光学特性及与光学相关的其他物理特性的方法.对Al2O3薄膜进行透射谱测量,通过对薄膜折射率、吸收系数、膜厚度与入射光波长相互关系的分析,获得了Al2O3薄膜在400~1 100 nm区域内的折射率、吸收系数与入射光波长的关系式,以及Al2O3薄膜厚度的计算公式.     

单轴晶体内偏振光传播方向的讨论

利用惠更斯作图法及有关的解析几何知识讨论了在入射面与单轴晶体的主截面重合的情况下,光轴方向与界面成任意角度,沿任意方向入射的光一在单轴晶体内的传播方向。     

单轴晶体中e光折射规律的进一步研究

采用一套较为简明的公式对各向异性的单轴晶体中入射光和折射的非常光 ( e光 )的关系作了进一步研究 ,导出了在两种典型的情况下入射角和晶体中相应参数之间关系的表达式 ,从而使 e光在晶体中传播的物理图像变得更加具体和清晰     

单轴晶体内光的传播方向

利用惠更斯波面图 ,导出单轴晶体内非常光线传播方向的普遍公式 ,建立了寻常光和非常光传播方向之间夹角的一般关系 ,并对结果进行了简要讨论 ,为测定单轴晶体的光轴方向提供了较为简便的方法。     

二维液晶环型光子晶体的可调完全带隙

利用平面波展开法研究了二维三角晶格液晶环型光子晶体的完全带隙的动态可调节性.数值模拟结果表明:环中所填充的5CB液晶指向矢的旋转角从0°到90°改变,二维环型光子晶体一直出现完全带隙,并且完全带隙随着液晶指向矢的旋转角的变化可以实现动态可调.分析完全带隙可调范围与二维液晶环型光子晶体的结构参数(液晶环内/外径、基底材料的折射率、液晶正常/反常折射率、内介质柱折射率)的变化关系.