用矢量图解法研究光场的时空相干性

<正> 在研究光场的时空相干性时,会遇到大量按余弦函数分布的光强的非相干迭加。在见到的书籍和文章中,这类迭加均采取代数和与积分的方法。本文用矢量图解法处理,其结果与前者相同。一、空间相干性以揭示空间相干性的典型实验杨氏实验为例来研究空间相干性,其装置如图1:设面光源是由宏观上连续分布的、互不相干的、均匀的点光源组成.每一点光源经S_1、S_2分成两束光后,在光场中迭加形成一套干涉条纹,许     

光源的空间相干性

<正> 实际的光源都有一定的大小,发出的光波都有一定的光谱宽度,因此都不是理想单色点光源,这就影响到干涉条纹的可见度。习惯上将光源大小对干涉条纹可见度的影响叫做空间相干性。光源的单色性对干涉条纹可见度的影响叫做时间相干性。光源的时间相干性和空间相干性概念在现代光学技术中具有重要的实际意义。例如对各种精密计量用的干涉仪,选择适当频谱和线度的光源是保证测量工作顺利进行的必要条件。在激光技术中,更是经常遇到相干性的问题,在设计全息摄影装置时,首先就要考虑到光源的相干性,否则实验常归于失败。现就光源的空间相干性加以讨论。     

由杨氏双缝干涉讨论光的相干性

通过杨氏双缝干涉实验,分别讨论了光源线度对空间相干性的影响和光源频谱对时间相干性的影响,得出光源线度和谱宽与光场相干性之间的关系.     

单色非相干宽广光源照射下两点间的相干度

本文所要讨论的是波动光学中的很多内容都必须涉及到的重要理论问题之一。例如,在光的干涉问题中,关于部份相干性(时间相干性和空间相干性)的讨论;在衍射问题中,关于衍射花样对比度的探讨;在光学仪器理论中,关于仪器品质的研究等等都涉及到非相干宽广光源照射下任意两点间的相干度问题。但是,由于在任何具体实验中,影响相干度的因素很多,因此通常讨论这个问题是较复杂的。其理论计算也很繁杂。本文把光源视为单色辐     

用全息剪切干涉法测定铜激光束的空间相干性

本文提出一种测量光束空间相干性的方法——全息剪切干涉法,并给出对铜蒸气激光束空间相干性测量的实验结果。     

时间相干性和空间相干性的讨论

从部分要干光的理论出发，结合光学中的干涉现象，说明了时人相干性普遍存在于一切干涉装置中，详细讨论了时间相干性和空间相干性的物理含义及其定量描述，有助于更深刻地地理解各种干涉现象。     

费涅耳双棱镜实验精度的提高

<正> 用费涅耳双棱镜法测单色光的波长,是基础光学中一个传统的学生实验。如图,双棱镜P形成单狭缝S的两个虚象S_1、S_2相当于杨氏实验中的双狭缝,在测微目镜E上形成干涉条纹。测量d、D和条纹间距x,从而算出波长λ=(d/D)x 用He—Ne激光光源(λ=0.633μm),过去学生实验结果多     

时间相干性和空间相干性的讨论

从部分相干光的理论出发,结合光学中的干涉现象,说明了时空相干性普遍存在于一切干涉装置中,详细讨论了时间相干性和空间相干性的物理含义及其定量描述．有助于更深刻地理解各种干涉现象．     

准单色飞秒脉冲光空间相干性的测量

推导出了准单色飞秒脉冲空间干涉的表达式,给出了干涉强度和可见度与脉冲带宽的关系式。用不同间距的双孔测量了准单色飞秒脉冲的空间相干性,给出了相应的实验结果,并通过傅立叶变换给出了干涉的功率谱分布。     

散斑光场干涉特性的研究

给出一种新的实验方法观察散斑光场的干涉条纹.实验中用强度关联测量可以观测到非相干光的鬼干涉、鬼成像和亚波长干涉,而我们在实验中直接用强度测量的方法来观察散斑光场的相干性,直接将强度叠加得到了类似双缝干涉的图样,并给出了理论解释,理论分析的结果和实验得到的图像相一致.     

薄膜干涉的时空相干性

本文论述满足时空相干性条件时薄膜光学厚度的许可值应为多少,并从空间相干性的观点出发讨论等厚干涉条纹定域有关问题.     

杨氏实验中时—空相干性的探讨

本文讨论了准单色扩展光源在杨氏实验中形成的干涉场是由光源的时一空相干性共同决定的。并且讨论光源辐射频宽和空间有限大小对产生的干涉图样的分布和清晰度的影响。     

对杨氏实验的分析

本文以杨氏实验为例，力图用通俗易懂的语言和分析方法来阐明光源的非单色性和光源的宽度对干涉条纹的影响，以及光场的时问相干性和空间相干性这两个重要概念。     

光的空间相干性

本文以杨氏双缝干涉实验为例,说明影响光的干涉效应的另一重要因素——空间相干性。     

测量双棱镜楔角的实验设计与实践

以实验室常用光学元件双棱镜作为研究对象,讨论了自准直法、折射法和等厚干涉法三种测量双棱镜楔角的实验方案并进行了实际的测量.其双棱楔角值分别为29.7′±0.1′,30.0′±0.2′,30.4′±0.1′,每种方法都存在一定的误差,误差来源于系统误差与偶然误差两个方面.测量精度更高的两种方法是等厚干涉直接测量法和激光干涉法,测量精度可达到0.1弧秒的数量级.     

等厚干涉条纹的定域

讨论了等厚干涉中的定域问题,并由空间相干性的观点给出了定域中心和定域深度在直角坐标系中的具体表达式.     

Talbot干涉仪反射镜转角误差对光纤光栅写入的影响

为了高效地制作光纤光栅，分析了Talbot干涉仪，基于电磁理论，考虑准分子激光器空间相干性和时间相干性的影响，同时将反射镜转角作为模型的关键参数，建立了一个Talbot干涉仪干涉场计算模型，该模型能给出Talbot干涉仪干涉场的真实强度分布情况．又利用该模型讨论了Talbot干涉仪两反射镜转角误差对光纤光栅写入的影响。计算结果表明，两反射镜转角误差对Talbot干涉仪的远场干涉的对比度影响很大。因此，在制作光纤光栅时，应尽量保证Talbot干涉仪反射镜转角的准确性。     

InSAR处理中预滤波方法的适用性研究

在InSAR处理中,频谱偏移是影响干涉图质量的主要因素之一,预滤波的作用是去除干涉像对中频谱偏移引起的去相干。首先对预滤波原理进行了介绍,然后以河北省张北地区和长江三峡地区的ERS SLC数据以及青海玉树地区和山西省临汾地区的ENVISAT ASAR SLC数据为例,分别对方位向和距离向的频谱偏移进行了预滤波实验,并通过相干性直方图和相干性平均值对影响预滤波效果的因素进行了着重分析。实验表明,在主辅图像多普勒中心频率差值较大时,方位向预滤波效果明显;时间基线太长、剧烈地表形变或植被覆盖较密引起的主辅图像去相干性较大,或空间基线较短均会导致距离向预滤波效果的明显降低。     

半导体光源产生无衍射Bessel光束的研究进展

通过对时间相干性、空间相干性产生无衍射光束的理论分析和实验对比研究,证实在产生无衍射光束的过程中,空间相干性比时间相干性发挥更大的作用.介绍绿光发光二极管(LED)、宽条形边发射半导体激光器和垂直腔面发射半导体激光器产生无衍射光束的国内外研究进展.对比分析表明:通过提高光源的空间相干性能够明显提高无衍射光束的质量.     

Nd:YAG脉冲倍频激光的相干特性

用迈克尔逊干涉仪及照相法研究了Q 开关Nd:YAG 倍频激光的相干特性。在该实验研究中,测量了相干度|γ(τ)|与程差及输入能量和输入阈值能量比值的函数关系,在输入能量和阈值输入能量比值为3.2时,测得相干长度是40mm,用一迈克尔逊干涉仪,激光束旋转180°后再与自己干涉,从所成干涉条纹可以推断光束的空间相干性。本文对实验结果作了物理解释。