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偏仪测量波片相位延迟量实验1消光式椭偏仪使用上海昊量光电设备有限公司的智能消光式椭偏仪,该椭偏仪主要由光源、光机系统、旋转样品台、电路控制系统及数据采集与处理软件组成。光源则采用的波长为632.8nm的氦氖激光器,适用于反射及透射样品测量。使用仪器测量(,Δ)时精度分别是0.O1°和0.02°。2实验过程调节椭偏仪处于直通测量状态,使标准1/4波片的快轴位于+45°,起偏器P位于+45°,检偏器A位于135°,这时系统达到了消光的状态。把待测波片安装在有刻度盘的旋转支架上,然后置于样品台,调节波片使其表面与入射光线垂直,转动待测波片,使得系统重新达到消光状态,这时待测波片的快慢轴应位于±45° ...
七)- 波片相位延迟量测量误差分析影响波片相位延迟量测量准确度的因素主要有:标准1/4波片的偏差及待测波片快轴与入射面夹角θ的误差等,下面从公式(4)出发,讨论两者误差对波片测量延迟量的影响:(一)当标准1/4波片和待测1/4波片的相位延迟量都是理想的90°时,得到δ与θ的关系如图1所示,θ的变化范围是-4°至+4°。可见,当标准1/4波片和待测1/4波片在理想情况下,待测1/4波片的方位角θ不影响其相位延迟量测量。图1当标准1/4波片理想时待测波片δ与其方位的角θ的关系(二)实际上,由于波片受温度,及制作工艺的影响,其相位延迟量不可能是理想的90°。若待测1/4波片的相位延迟量为88.8°, ...
精确测量波片相位延迟量的原理波片是基于晶体双折射性质的偏振器件,在光线技术、光学测量以及各种偏振光技术等领域具有广泛的应用,其中1/4波片及1/2波片在偏振器件中应用尤其广泛。测量波片相位延迟量的方法主要有:光强探测法、旋光调制法、半阴法、光学补偿法等。这些方法主要基于对光强的测量,容易受光源的不稳定及杂散光的干扰,精度受到一定的限制,测量误差一般在0.5°左右。本文从理论上分析了利用椭偏仪测量波片相位延迟量的可能性,讨论了其测量精度及误差来源,并利用消光式椭偏仪测量了1/4波片以及1/2波片相位延迟量。实验表明:测量过程不受光强波动的影响,方法简单,操作方便,精确度高,测量波片相位延迟量精度 ...
相位(五)-相位延迟量测量的实验数据实验中,在前述测试系统上用上述几种方法测量了两片样品的位相延迟。两测试样品标称值分别为:630.2nm附近的λ/2波片和532.4nm附近的λ/4波片。光谱扫描曲线见图1,测量数据见表1、2。图1 光谱法测630.2nm附近λ/2波片的扫描曲线前面误差分析表明,光谱法测量λ/2波片的误差zui小,因而可以作为参考标准,其它方法测量结果可以与之相比较。由测量结果可见,光谱法与Soleil补偿器法测得结果的偏差约为0.19%,两种方法在误差范围内符合很好,得到了相互印证。而两种光强法的测量结果比照光谱法及Soleil补偿器法测量结果差异较大。而且按照之前推导的公 ...
)-几种波片相位延迟测量的实验搭建波片是偏振光学技术中的重要元件,被广泛应用于光弹力学、现代光通讯技术、医疗诊断和物理学研究等诸多领域。在太阳物理研究领域,通过观测和分析太阳光的偏振状态可以得到太阳大气中磁场分布和演化等信息,以此可研究黑子、耀斑及日冕物质抛射(CME)等与磁场有关的太阳活动现象。现代太阳物理对磁场偏振测量精度要求甚高(10-3以上),而由于在太阳磁场测量设备的偏振分析器和滤光器中使用了大量波片,因而波片位相延迟精度将直接影响太阳磁场望远镜偏光系统的测量精度。随着研究的日益深入,人们对偏振测量精度提出了更高的要求,有些仪器,例如我国研制的大型空间太阳观测设备一一空间太阳望远镜( ...
方位角误差和相位延迟δ作为已知量修正四点定标法和E-P定标法。修正后测得的仪器矩阵如图1所示,3种方法的结果基本保持一致。由此表明,非线性zui小二乘拟合方法在偏振定标过程中有效地提高了测量精度,避免了入射光源的偏振效应、定标单元中光学元件初始方位角和相位延迟误差对测量精度的影响。图1 修正后斯托克斯椭偏仪的仪器矩阵x定标结果采用反演的方式来估计仪器矩阵的准确性,即通过测量各角度下的光强值,结合仪器矩阵反演出对应角度的斯托克斯分量,将其与理论值进行对比分析。测量方法为:将校准单元中起偏器的方位角固定为0°,以10°为步长,从0°到360°旋转波片,由此产生37个不同的偏振态,同时用斯托克斯椭偏 ...
方位角误调和相位延迟随波长变化。由于这些参数的不确定性,单一波长处的仪器矩阵定标可能无法比较和分析非线性zui小二乘拟合方法和传统方法的差异。为了克服这一困难,实验中利用斯托克斯椭偏仪中光纤光谱仪的优势同时定标500~700nm波段的仪器矩阵。实验中分别使用非线性zui小二乘拟合定标方法、四点定标法和E-P定标法测量了KD*P型椭偏仪的仪器矩阵X,测量结果如图2所示。图2 斯托克斯椭偏仪的仪器矩阵x定标结果通过分析发现,在波长为500~600nm时,对于仪器矩阵的第4列,3种定标方法的结果相一致,这表明定标单元中波片1的相位延迟的小角度误差对四点定标法和E-P定标法的测量精度影响甚微;而对于仪 ...
准法测量波片相位延迟[J].中国激光,2012,39(4):173-179.3王喜宝,宋连科,朱化凤,郝殿中,蔡君古.连续偏光干涉法测量波片宽波段延迟量变化[J].激光技术,2012,36(2):258-261.4赵振堂,林天夏,黄佐华,何振江.利用消光式椭偏仪精确测量波片相位延迟量[J].激光杂志,2012,33(3):8-9.5程一斌,侯俊峰,王东光.组合波片的椭圆率角测量方法[J].北京理工大学学报,2019,39(7):750-755.6于德洪,李国华,苏美开,宋连科.任意波长云母波片位相延迟的测量[J].光电子.激光,1990,1(5):267-269.7徐文东,李锡善.波片相位延迟 ...
个可变波片的相位延迟可改变,可通过电压控制。这两个可变波片并没有特殊要求,液晶电池,电光晶体等都可以使用。通过改变两个可变波片的电压,就可以改变zui后偏振光的振幅以及相位差,就可以改变偏振态。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。您可以通过我们昊量光电的官方网站www.auniontech.com了解更 ...
角,为波片的相位延迟。图1 斯托克斯椭偏仪仪器矩阵定标光路示意图非线性zui小二乘拟合方法中被拟合参数的选择如下:(1)选用消光比大于10000:1的起偏器,可以认为起偏器是完美的,此时入射光的圆偏振分量不影响实际定标。因此,仅选择入射光的斯托克斯参数中两个线偏光分量S1和S2作为未知参数即可;(2)校准过程中,波片快轴相对于起偏器透射光轴存在的误差为。此外,由于制造误差,定标单元的波片可能并非精确的1/4波片。假设波片的相位延迟为δ,非线性zui小二乘拟合定标中将和δ作为未知参数;(3)系统透射率和仪器矩阵X的15个矩阵元作为未知参数。zui终,公式(1)写为:定标单元中,起偏器和波片分别以 ...
片的方位角和相位延迟是理想的。而在实际应用中,元件方位角和相位延迟的误差会降低仪器矩阵的精确定标。鉴于传统定标方法的不足,我们提出了一种基于非线性zui小二乘数据拟合算法进行偏振定标的新方法。该方法将入射光的斯托克斯参数和定标单元中波片的方位角和相位延迟与仪器矩阵的所有矩阵元一起作为未知参数,根据偏振光学传输理论建立了探测光强与未知参数之间的函数关系式,设计非线性拟合方法拟合实际探测光强随定标装置方位角的变化曲线,进而得到斯托克斯椭偏仪的仪器矩阵。该方法将传统方法的误差源作为未知参数随仪器矩阵一起由非线性zui小二乘拟合求解,有效避免了这些误差源引起的定标误差。了解更多详情,请访问上海昊量光电 ...
相变化图中的相位延迟角δ即为位相差,位相差不同时,偏振态不同。我们将所有的情况都考虑,可以得到下面这个公式:当位相差为0°或180°时可以获得线偏振光。当δ=90°,并且Ax=Ay时,表示圆偏振光。当位相差是上述以外的其他情况,偏振态的矢量方向是椭圆,这种偏振称为椭圆偏振。(3)双折射双折射有两个折射率,即在不同偏振方向光波传播速度不同。可以这样理解,不同方向的偏振光传播的过程中,所走过的路程折射率不同,速度不同,因此也就引入了延迟。1.3双折射延迟示意图光传播速度快的方向称为快轴,光传播速度慢的方向称为慢轴。快轴和慢轴都是主轴。另外,具有双折射的样品称为各向异性的物质还有一些不具有双折射的, ...
偿器1和2的相位延迟量;R(ε)为各光学元件的旋转矩阵,其中ε可以表示入射面与双旋转补偿器的快轴方向的夹角 C1、C2,也可以表示入射面和起偏器、检偏器的透光轴方向的夹角P和A;Sin为入射光束的Stokes向量,为[1000]T。将上式展开,可得对应像素采集的光强信号表达式,利用Hadamard分析,可以从谐波系数中求出待测样品对应像素处的Muller矩阵元素。2018年,韩国汉阳大学应用物理系研究出一种双反射椭偏成像系统,对两个样品的偏振态变化进行比较,提供两个样品差异的非零图像。该系统以一种样品为基准,另一个为测试样品,去除了调零过程,图像获取速率可以达到摄像机的zui高帧率,提高了测量 ...
于激发光子的相位延迟来表示,这类似于到达时间直方图。对于多物种,在傅里叶空间中分析这种相位分布,提取分离多物种的调制解调参数。时域和频域都在不同的FLIM场景中提供了独特的优势和挑战,包括低光子预算成像,高动态范围成像,或高时间分辨率成像。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。您可以通过我们昊量光电的官方 ...
看到荧光团的相位延迟和振幅调制如图1(d)。得到的荧光正弦信号可以在频域解调,以量化荧光强度指数衰减引起的延迟。图1FLIM最常见的实现是使用一种称为TCSPC的快速电子方法如图1(a)。在TCSPC中,一个快速秒表测量一个激发光子和发射光子。这个时间定义了每个发射光子的到达时间。用时间-幅值转换电路(TAC)对快时钟时间进行实验测量,该电路将光子到达时间转换为可记录的模拟电压。在传统的TCSPC中,在高光子计数率下,由于仪器的死区时间,大多数入射光子将无法被测量。这将导致堆积效应,即每个激发脉冲只记录到达时间较短的光子。光子的损失与较长的到达时间将产生一个不正确的光子直方图,导致测量的荧光寿 ...
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