几种表示光偏振态方法的关系研究

常用的偏振光的表述由数学描述和几何描述两种,Joanes矢量、Stokes矢量是对其做数学描述．用几何方法通过Poincare球表示各种偏振态更显直观,Poincare球是其几何表述．Joanes矢量和Stokes矢量对用数学手段处理偏振态的变换提供了方便．本文对几种表示光偏振态的方法作了详尽地阐述,并从解析式上证明了他们之间的关系,指出了三种方法的优缺点．     

反射椭圆偏振光的偏振态

通过计算的方法详细讨论了反射椭圆偏振兴椭圆的形状、大小、及方位的变化，并通过相位分析的方法论述了反射光光矢旋转方向的突化。     

用Stokes子空间单位球表示光的偏振态

由Stokes矢量构成Stokes空间 ,借助数学工具 ,类比布卡尔球对光的偏振态的表述 ,用Stokes子空间单位球表示光的偏振态 .     

光的基本偏振态

本文指出,以■态作为基本的偏振态,更全面、更深刻地反映了偏振态的物理实质,而且具有完备性、唯一性和对称性.     

Stokes子空单位球与Poincare球表示光偏振态的研究

本文借助数学工具，引入Poineale球与Stokes子空间单位球表示光的偏振态，并对二者关系进行了研究。结果表明：Poineale球能形象地表示线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光，而对非偏振光却无法表示；Stokes子空间单位球除具有和Poincare球相同的性质外，还给出了非偏振光在单位球上的表示．     

光波偏振态的相干矩阵表示及变换的研究

为从物理本质上揭示光波偏振态、偏振的叠加、混合和传播等概念和应用,利用相干矩阵方法分析光波偏振态。深入探讨了几种特殊意义情况下光波相干矩阵的特点及其可能的合成方式。选择部分偏振态通过线性光学元件和以布儒斯特角入射介质分界面时透射光偏振特性分析的典型例子,揭示了光波偏振态的变换问题。并在邦加球中以图解形式表示光波偏振态的几种合成形式及相干矩阵传输前后的偏振态变换。图解法使物理量的代数表示几何化,能更形象地描述偏振态的物理意义。分析表明,完全描述光波的偏振特性需要相干矩阵的本征值和本征态共同表征。     

等比数列的几何表示及其应用

本文给出了等比数列的一种几何表示法，并给出了这种表示法在求和等方面的应用，特别地给出了等比数列无穷项和计算公式推导的一种新方法．     

相干态的表示及其性质

介绍几种相干态的定义、表达式以及部分特性。     

延迟器与光偏振态关系的图解分析法

用图解方式对光通过单一延迟器或复合延迟器后的合成偏光状态情况进行了分析，直观地说明了入射光方位、延迟相位、延迟器方位角、合成光方位角和椭圆率以及合成光旋转方向之间的相互关系。     

光的偏振态对向列相液晶中光栅衍射的影响

通过二波耦合实验研究了不同偏振态的两束写入光在向列相液晶中形成光栅的衍射现象。实验发现,水平偏振态(P-P偏振)照射时形成的光栅具有比竖直偏振态(S-S偏振)照射时大得多的能量耦合,且能量耦合方向完全相反。更重要的是,当光栅形成之后改变其中一束光的偏振方向时,透射光和衍射光的强度会随着其中一束光的偏振态的改变而变化。可见,光的偏振态在决定NLC分子非线性取向时是一个非常重要的参数,在以后的光电子功能器件应用中与偏振光相关的分子取向产生的非线性光学现象将会非常有用。     

偏振态的矩阵方法

偏振态和偏振元件可用矩阵表示。偏振元件都有自己的本征偏振态,本征偏振态具有正交性;偏振元件矩阵可互相变换。用偏振态和偏振元件的矩阵表示处理应用问题,方法简便。     

光在介质表面反射和折射时偏振态的研究

利用菲涅尔公式和偏振光的Jones矢量表示法，导出了光在介质表面反射和折射的Jones矩阵。并以线偏振光为例，研究了几种特殊情况下反射、折射光的偏振态．     

起偏器参量对磁场传感器光偏振态的影响

为了研究磁场传感器中出射光偏振态,用Poincaré球法分析了磁场传感器起偏角对光偏振态的影响.结果表明:Faraday材料中线双折射率的存在,使线偏振光演进为椭圆偏振光.无论外加磁场及Faraday材料线双折射率如何变化,当起偏角为45°时,出射偏振光始终为左旋椭圆偏振光;当起偏角为135°时,出射偏振光始终为右旋椭圆偏振光.其结果对偏振型磁场传感器的信号检测设计有一定的参考价值.     

椭圆切线的几何作法

本文将根据导数的几何意义,给出椭圆这样的非圆二次曲线上任一点处切线的几何作法,并给出证明,目的是提高教学质量,促进教学改革。     

利用偏振态法测量光纤偏振效应

在庞加莱球的基础上,对原来偏振模色散的测量方法进行了理论分析,研究表明,一阶偏振模色散测量的误差影响二阶偏振模色散的测量.通过推导,提出了利用偏振态测量二阶偏振模色散的方法.此外,基于具有偏振相关损失和双折射的密勒矩阵洛伦兹变化特性,推导出利用偏振态测量偏振相关损失的简化方法,证实了测量偏振相关损失取决于密勒矩阵的第一列元素,该方法对于偏振相关损失的测量只需要2个输人偏振态,因此具有测量速度快和测量误差小的优点.实验的测量结果证实了利用偏振态测量2种光纤偏振效应的可靠性.     

偏振奇偶相干态中光场的偏振特性

利用量子光学中表示量子化光场偏振特性的Stokes算符,讨论了偏振奇偶相干态的偏振特性,研究了在此光场中Stokes参量的涨落及其压缩特性和光场的偏振度.结果表明,在适当的参量与较小的光强下,光场的Stokes参量将出现压缩.随着光强增强,压缩减弱.由于光场的量子化,偏振度永远小于1,且与光强有关.即在量子光学中,不存在完全偏振光,只有在很强的光下,才接近于完全偏振光.     

光的偏振态与晶体的抗光损伤阈值关系的研究

通过对冰洲石晶体的损伤阈值与入射光的偏振态间关系的理论分析和试验验证 ,得出了它们间的关系 ,对器件的设计与制造有一定的指导意义 .     

各向同性阶跃光纤的偏振椭圆度

利用全反射光在光纤包层中的横向偏移和相位变化，导出了各向同性阶跃光纤的全反射偏振椭圆度和偏振椭圆度长度计算公式，通过模拟计算分析了偏振椭圆度及偏振椭圆度长度随入射角的变化规律。     

Чаплыгин系统的代数表示和几何表示

给出Чаплыгин系统运动方程的两种形式，研究Чаплыгин系统的代表示和几何表坏，证明对所有Чаплыгин系统都有相容代数结构，并且具有Ｌｉｅ容许代数结构和辛容许几何结构。