基于自准直原理的折射率温度系数测量新方法

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作者 汤浩 倪磊 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1730-1736,共7页

在透射型光学系统设计中,常用的红外材料包括ZnSe、BaF2和LiF等。为了给光学设计者提供精确的折射率温度系数参数,本文提出了一种自准直原理的偏向角相对测量的新方法,并搭建了一套基于红外单点探测的折射率温度系数测量系统,分析了该... 在透射型光学系统设计中,常用的红外材料包括ZnSe、BaF2和LiF等。为了给光学设计者提供精确的折射率温度系数参数,本文提出了一种自准直原理的偏向角相对测量的新方法,并搭建了一套基于红外单点探测的折射率温度系数测量系统,分析了该方法的精度优势。通过该系统对ZnSe棱镜进行了实验,实验数据与NASA(美国航天局)的CHARMS系统对比,相对误差在1%以内。这一系统解决了宽光谱、宽温域下条件下红外光学材料的折射率温度系数测量的实际问题,对红外光学系统的测量精度有了进一步提高。 展开更多

关键词 红外材料 折射率温度系数 自准直法 偏向角

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测量玻璃热膨胀系数和折射率温度系数实验 被引量：10

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作者 肖晓芳 陈丽梅 程敏熙 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2010年第4期24-26,共3页

为了测量玻璃热膨胀系数和折射率温度系数,设计了基于水平光路的玻璃热膨胀系数和折射率温度系数的测量方法。运用光束在玻璃样品中发生干涉的原理,用自然降温法进行测量。实验得到干涉光斑的条纹移动数与温度呈线性关系,通过拟合实验... 为了测量玻璃热膨胀系数和折射率温度系数,设计了基于水平光路的玻璃热膨胀系数和折射率温度系数的测量方法。运用光束在玻璃样品中发生干涉的原理,用自然降温法进行测量。实验得到干涉光斑的条纹移动数与温度呈线性关系,通过拟合实验曲线的斜率,即可计算该玻璃样品的热膨胀系数和折射率温度系数。该实验装置结构简单、调节方便、条纹移动清晰,自然降温法获得的数据线性良好,精确度高。 展开更多

关键词 热膨胀系数 折射率温度系数 水平光路

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Nd_(0.007) Gd_(0.993)VO_4晶体折射率和折射率温度系数的测量 被引量：4

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作者 黄凌雄 秦连杰 +6 位作者 沈鸿元 孟宪林 张戈 祝俐 黄呈辉 刘文 位民 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期139-142,共4页

利用自准直法 ,在 2 0℃到 170℃温度范围和 0 .4 880 μm、0 .6 32 8μm、1.0 6 4 0 μm、1.0 795 μm、1.3414 μm等波长测量了Nd0 .0 0 7Gd0 .993 VO4晶体的折射率 ,得到了这种晶体的Sellmeier方程和折射率温度系数。为了验证得到结... 利用自准直法 ,在 2 0℃到 170℃温度范围和 0 .4 880 μm、0 .6 32 8μm、1.0 6 4 0 μm、1.0 795 μm、1.3414 μm等波长测量了Nd0 .0 0 7Gd0 .993 VO4晶体的折射率 ,得到了这种晶体的Sellmeier方程和折射率温度系数。为了验证得到结果的可靠性 ,利用得到的Sellmeier方程计算 1.0 6 4 0 μm的寻常光和异常光的折射率 ,并与实验测量的结果进行比较 ,两者的差异不大于 2 .2× 10 -4,处在测量误差的范围内。测量结果表明在室温下 ,对 1.0 6 4 0 μm波长的双折射率为 0 .2 2 0 1,双折射率温度变化率为 4 .3× 10 -6/℃。因此 ,与YVO4相仿 ,这种晶体不仅是一种优秀的激光基质材料 ,而且是一种优秀的双折射晶体。 展开更多

关键词 Nd0.007Gd0.993VO4晶体 折射率 折射率温度系数 测量

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7.5mol%Nb∶KTP晶体的主折射率温度系数的计算 被引量：1

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作者 张德颖 沈鸿元 +6 位作者 刘文 张国芳 陈文志 张戈 曾瑞荣 黄呈辉 林文雄 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2000年第6期764-769,共6页

阐述了 7.5mol% Nb∶KTi OPO4(Nb∶KTP)晶体在室温至 1 50℃ ,波长分别为 539.75nm、632 .8nm、1 0 79.5 nm和 1 341 .4 nm下 ,主折射率温度系数的测量结果和计算结果 .给出了计算 7.5mol% Nb∶ KTP晶体主折射率温度系数的两个表达式 ,... 阐述了 7.5mol% Nb∶KTi OPO4(Nb∶KTP)晶体在室温至 1 50℃ ,波长分别为 539.75nm、632 .8nm、1 0 79.5 nm和 1 341 .4 nm下 ,主折射率温度系数的测量结果和计算结果 .给出了计算 7.5mol% Nb∶ KTP晶体主折射率温度系数的两个表达式 ,分别用它们计算得该晶体的主折射率温度系数同实验测量值符合 ,最大偏差分别为 1 6.6%和 1 4 % .通过比较 KTP和 7.5 mol% Nb∶ KTP晶体在这四个波长下主折射率温度系数可看出 。 展开更多

关键词 Nb:KTP晶体 主折射率温度系数

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Nd:YAP晶体折射率温度系数的表示式

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作者 沈鸿元 曾政东 +6 位作者 林文雄 徐浩 周玉平 曾瑞荣 于桂芳 黄呈辉 张卫家 《人工晶体学报》 CSCD 1991年第3期390-390,共1页

折射率温度系数■n(λ,T)/■T是设计固体激光器、非线性频率转换器和研究激光非线性频率转换等特性动态变化的重要参数。可惜的是极大部分晶体的■n(λ,T)/■T的数据极不完整。对Nd:YAP晶体D.D.Young等曾给出了632.8nm波长下沿Nd:YAP晶... 折射率温度系数■n(λ,T)/■T是设计固体激光器、非线性频率转换器和研究激光非线性频率转换等特性动态变化的重要参数。可惜的是极大部分晶体的■n(λ,T)/■T的数据极不完整。对Nd:YAP晶体D.D.Young等曾给出了632.8nm波长下沿Nd:YAP晶体口轴和c轴的■n(λ,T)/■T的值,利用改进的自准直法在311-455K温度范围内我们测量了Nd:YAP晶体539.8nm、632.8nm和1079.5nm诸波长n、(λ,T)、n_(ь)(λ,T)、n。 展开更多

关键词 Nd:YAP晶体 折射率温度系数 自准直法

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基于1stOpt求解光学玻璃折射率温度系数经验公式常量的方法 被引量：4

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作者 马志远 王鹏飞 +2 位作者 吴志强 吴德林 粟勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期68-74,共7页

为了解决ZEMAX软件拟合计算折射率温度系数经验公式常量时,参量回归计算的折射率和折射率温度系数与实验值存在较大偏差的问题,用1stOpt差分进化法求解折射率温度系数经验公式常量.以氟冕D-FK61和特种火石H-TF3A光学玻璃为例,用该方法... 为了解决ZEMAX软件拟合计算折射率温度系数经验公式常量时,参量回归计算的折射率和折射率温度系数与实验值存在较大偏差的问题,用1stOpt差分进化法求解折射率温度系数经验公式常量.以氟冕D-FK61和特种火石H-TF3A光学玻璃为例,用该方法求解的λtk常量与其通用数值范围0.08~0.33相吻合,参量回归计算的折射率和折射率温度系数与实测值的偏差分别小于1×10^(-5)、2×10^(-7)/℃.该方法作为ZEMAX软件计算光学玻璃折射率温度系数的有效补充,计算的准确性高,可为热补偿光学系统设计提供准确的光学参量保障. 展开更多

关键词 玻璃与非晶无机非金属材料 折射率温度系数 差分进化法 光学玻璃 回归计算 热补偿

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红外光学材料折射率温度系数测量装置 被引量：3

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作者 王雷 杨照金 +1 位作者 黎高平 宗亚康 《应用光学》 CAS CSCD 2005年第3期54-56,共3页

　本文介绍一台红外光学材料折射率温度系数测量装置。该装置是由温控系统、精密测角系统、光学系统和电器控制系统等组成的一台高精度全自动化测量系统,采用改进的自准直法测量折射率温度系数值。该装置达到的主要技术指标:工作波长为2... 　本文介绍一台红外光学材料折射率温度系数测量装置。该装置是由温控系统、精密测角系统、光学系统和电器控制系统等组成的一台高精度全自动化测量系统,采用改进的自准直法测量折射率温度系数值。该装置达到的主要技术指标:工作波长为2～12μm,温度范围为-50～150℃,测量不确定度为3%,可满足各种红外光学材料折射率温度系数测量的要求。利用该装置对红外材料锗折射率温度系数值进行了测量,并对测量数据进行了报道。 展开更多

关键词 红外光学材料 折射率 折射率温度系数 自准直

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7．5mol％Nb∶KTP和KTP晶体的主折射率和主折射率温度系数的比较

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作者 张德颖 沈鸿元 +6 位作者 刘文 张国芳 陈文志 张戈 曾瑞荣 黄呈辉 林文雄 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期539-540,543,共3页

阐述了用自准直法测定7．5mol％Nb∶KTP晶体的主折射率和主折射率温度系数的测量结果。比较7．5m01％Nb∶KTP，KTP和KNbO3晶体的主折射率、双折射率和主折射率温度系数。在研究中发现Nb引入KTP晶体后．使晶体的主折射率和双折射率均增... 阐述了用自准直法测定7．5mol％Nb∶KTP晶体的主折射率和主折射率温度系数的测量结果。比较7．5m01％Nb∶KTP，KTP和KNbO3晶体的主折射率、双折射率和主折射率温度系数。在研究中发现Nb引入KTP晶体后．使晶体的主折射率和双折射率均增大．从而造成晶体的倍频的Ⅱ型相位匹配的截止波长缩短和晶体非线性相位匹配的最佳相位匹配角产生变化。7．5mol％Nb∶KTP的主折射率温度系数和KTP晶体相当且明显优于KNbO3晶体。这将有利于7．5mol％Nb∶KTP晶体在LD直接倍频产生蓝光的器材中应用。 展开更多

关键词 Nb∶KTP晶体 主折射率 主折射率温度系数

全文增补中

锗薄膜在低温下的折射率研究（英文） 被引量：1

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作者 徐嶺茂 周晖 +4 位作者 张凯锋 郑军 李坤 王济洲 王多书 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期11-14,共4页

利用电子束蒸发方法在双面抛光的ZnSe基底上镀制单层Ge薄膜.在80 K^300 K温度范围内,采用PerkinElmer Frontier傅里叶变换红外光谱仪低温测试系统每20 K测量Ge单层在2~15μm波长范围的透射率.采用全光谱反演拟合方法得到Ge单层在不同温... 利用电子束蒸发方法在双面抛光的ZnSe基底上镀制单层Ge薄膜.在80 K^300 K温度范围内,采用PerkinElmer Frontier傅里叶变换红外光谱仪低温测试系统每20 K测量Ge单层在2~15μm波长范围的透射率.采用全光谱反演拟合方法得到Ge单层在不同温度下的折射率.结果显示,Ge单层折射率均随波长增大而减小,且变化趋势基本相同.利用Cauchy色散公式对折射率波长色散关系进行拟合,得到Ge薄膜材料折射率温度/波长色散表达式为:n(λ,T)=3.29669+0.00015T+5.96834×10^(-6)T^2+0.416 98/λ~2+0.173 84/λ~4.最后,验证了Ge单层膜折射率温度/波长色散公式的准确性. 展开更多

关键词 Ge膜 红外光学薄膜 折射率温度系数

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具有温度稳定的法布里-珀罗标准具设计 被引量：1

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作者 朱益清 王小力 朱拓 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第4期438-441,共4页

为了使法布里-珀罗标准具有较好的热稳定性,从而制作性能较好的梳状滤波器,可采用特别的晶体制作标准具.通过分析表明,温度对标准具的影响归因于材料的热膨胀和折射率的温度效应.如果晶体的热膨胀系数和折射率温度系数在1个或1个以上方... 为了使法布里-珀罗标准具有较好的热稳定性,从而制作性能较好的梳状滤波器,可采用特别的晶体制作标准具.通过分析表明,温度对标准具的影响归因于材料的热膨胀和折射率的温度效应.如果晶体的热膨胀系数和折射率温度系数在1个或1个以上方向上的值符号相反,则光束在晶体中某些方向上的光程与温度无关.据此提出了用晶体材料制作具有热稳定性的法布里-珀罗标准具的方法,并以晶体-LiSAF为例,进行具体计算和说明.结果表明,用晶体可以设计出效果很好的具有温度稳定的法布里-珀罗标准具. 展开更多

关键词 法布里-珀罗标准具 梳状滤波器 热稳定性 热膨胀系数 折射率温度系数

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光纤陀螺用保偏光纤温度敏感性测试与分析 被引量：9

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作者 毕聪志 杨纪刚 +1 位作者 吴衍记 李丽坤 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期677-681,共5页

针对高精度光纤陀螺的温度敏感性问题,重点研究了光纤陀螺用保偏光纤温度性能。利用具有高空间分辨率的脉冲预泵浦光时域分析技术,测量不同温度点光纤的长度变化量,再根据光纤长度随温度的变化量与折射率温度系数的关系,给出光纤的折射... 针对高精度光纤陀螺的温度敏感性问题,重点研究了光纤陀螺用保偏光纤温度性能。利用具有高空间分辨率的脉冲预泵浦光时域分析技术,测量不同温度点光纤的长度变化量,再根据光纤长度随温度的变化量与折射率温度系数的关系,给出光纤的折射率温度系数。试验共测量了8种国内和国外主流保偏光纤的折射率温度系数,测试结果显示:8种光纤折射率温度系数的最大值与最小值之间相差14%;某型国内保偏光纤与某型国外保偏光纤的折射率温度系数最小,量值基本相同。这种不同类型的保偏光纤折射率温度系数的差异与光纤纤芯的掺杂元素及掺杂浓度是直接相关的。该项测试技术可在基础材料层面提升光纤陀螺的温度性能;通过折射率温度系数测试,优选出更加适用于光纤环圈制作的保偏光纤,从而减小光纤陀螺温度Shupe效应误差,对于提高光纤陀螺的温度性能具有重要意义。 展开更多

关键词 脉冲预泵浦布里渊光时域分析技术 保偏光纤 折射率温度系数 Shupe效应

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薄膜滤光片的光学稳定性研究 被引量：30

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作者 白胜元 顾培夫 +1 位作者 刘旭 唐晋发 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期576-580,共5页

薄膜滤光片中心波长的稳定性是非常重要的参量 .这不仅取决于膜层的聚集密度 ,而且与薄膜材料和基板的折射率温度系数及线性膨胀系数有着紧密的关系 .本文根据滤光片的实验参量 ,分析计算了它们对滤光片中心波长漂移影响的大小 。

关键词 光学薄膜 带通滤光片 光学稳定性 波长 薄膜滤光片 漂移 聚集密度 折射率温度系数 线性膨胀系数

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Pb_(1 - x) Ge_x Te薄膜的光学性质 被引量：4

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作者 张素英 范滨 +3 位作者 李斌 张凤山 江锦春 承焕生 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期69-72,共4页

对 PVD沉积 Pb1 - x Gex Te薄膜研究发现 Pb1 - x Gex Te是一种高性能的红外材料 ,在 3～ 2 5μm光谱范围具有较好的透光性能 ,室温下的折射率为 4.8～ 5 .6 .薄膜的光学性质 ,包括透射率、色散关系以及折射率的温度系数dn/ d T,与材料... 对 PVD沉积 Pb1 - x Gex Te薄膜研究发现 Pb1 - x Gex Te是一种高性能的红外材料 ,在 3～ 2 5μm光谱范围具有较好的透光性能 ,室温下的折射率为 4.8～ 5 .6 .薄膜的光学性质 ,包括透射率、色散关系以及折射率的温度系数dn/ d T,与材料中组分 x、环境温度和薄膜的沉积工艺条件有密切关系 .适当地改变组分和工艺条件 ,可以使薄膜的折射率温度系数 dn/ d T从负变到零并转为正 。 展开更多

关键词 PgGeTe薄膜 光学性质 透射谱 色散关系 折射率温度系数 红外光学材料

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