液晶相位可变延迟器对光偏振态的调制 被引量：22

1

作者 丁海兵 庞文宁 +1 位作者 刘义保 尚仁成 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1397-1399,共3页

利用液晶相位可变延迟器(liquidcrystalvariableretarder,LCVR)的延迟相位随着其驱动电压连续可调特性,实现光偏振态的可控调制.设计了旋转检偏器,对LCVR进行820nm激光波长的现场校准,获得1/4λ、3/4λ和1/2λ、1λ相位延迟所对应的驱... 利用液晶相位可变延迟器(liquidcrystalvariableretarder,LCVR)的延迟相位随着其驱动电压连续可调特性,实现光偏振态的可控调制.设计了旋转检偏器,对LCVR进行820nm激光波长的现场校准,获得1/4λ、3/4λ和1/2λ、1λ相位延迟所对应的驱动电压,计算机控制其驱动电压实现对光偏振态的调制,并进行了检验,给出了理论分析和实验结果.该方法具有对光子入射方向不敏感、无需机械转动、适用较宽波长范围、实时可控等优点. 展开更多

关键词 物理光学 液晶相位可变延迟器 相位延迟 偏振态

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带有补偿器的液晶相位可变延迟器 被引量：13

2

作者 张颖 赵海博 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1798-1803,共6页

为了能够测量带有补偿器的液晶相位可变延迟器(LCVR)在不同电压值下的相位延迟,提出了一种基于斯托克斯矢量和穆勒矩阵的测量方法。在可见光范围内6个波长下实验测量了LCVR在2kHz方波、0～10V电压下的相位延迟。结果表明,LCVR具有调谐... 为了能够测量带有补偿器的液晶相位可变延迟器(LCVR)在不同电压值下的相位延迟,提出了一种基于斯托克斯矢量和穆勒矩阵的测量方法。在可见光范围内6个波长下实验测量了LCVR在2kHz方波、0～10V电压下的相位延迟。结果表明,LCVR具有调谐电压低、控制简单、调节范围大、无需转动等优点,相位延迟的测量误差<0.6%。根据延迟器件的特性,建立了相位延迟的拟合函数公式,采用最小二乘曲线拟合的方法得到了延迟器件工作范围内全部波长、全部电压值下的相位延迟,曲线拟合的标准差<0.02λ。提出的测量方法、测量结果和拟合函数的建立对偏光器件的研究有一定的参考价值。 展开更多

关键词 液晶相位可变延迟器 补偿器 斯托克斯矢量 穆勒矩阵 曲线拟合

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液晶可变相位延迟器的相位延迟特性 被引量：2

3

作者 王书朋 赵海丽 +3 位作者 刘鹏 李志刚 曲国哲 孙博 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1079-1084,共6页

为了快速准确地获取液晶可变相位延迟器(liquid crystal variable retarder,LCVR)在不同波长时的相位延迟特性,根据LCVR双折射效应、透射光光强的斯托克斯矢量与相位延迟关系,采用光强法测量LCVR相位延迟特性,即将LCVR相位延迟特性的测... 为了快速准确地获取液晶可变相位延迟器(liquid crystal variable retarder,LCVR)在不同波长时的相位延迟特性,根据LCVR双折射效应、透射光光强的斯托克斯矢量与相位延迟关系,采用光强法测量LCVR相位延迟特性,即将LCVR相位延迟特性的测量转换为对透射光光强与LCVR驱动电压的测量。设计了基于托克斯矢量与穆勒矩阵的LCVR相位延迟特性测量系统,该系统能实时、准确地自动测量LCVR相位延迟特性。而且,利用Labview软件平台实现了系统控制、数据处理、界面显示和报表生成功能的一体化,采用最小二乘法对相位延迟特性曲线进行拟合。实验结果表明:该系统测量误差小于1%,能够准确地测量LCVR的相位延迟特性,符合科研与工业领域的需求,因此具有广泛应用前景。 展开更多

关键词 液晶相位可变延迟器 相位延迟特性 斯托克斯矢量 LABVIEW

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液晶可变延迟器相位延迟-电压曲线精确快速标定 被引量：4

4

作者 王刚 侯俊峰 +2 位作者 林佳本 王东光 张鑫伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期827-833,共7页

相位延迟-电压曲线的精确标定是向列型液晶可变相位延迟器能否实现高精度偏振测量的关键。为了提高液晶相位延迟的测量精度,建立了一套精确高效的自动测量系统。首先,提出了一种新的测量方法,该方法综合了光强法、索累补偿器法以及等偏... 相位延迟-电压曲线的精确标定是向列型液晶可变相位延迟器能否实现高精度偏振测量的关键。为了提高液晶相位延迟的测量精度,建立了一套精确高效的自动测量系统。首先,提出了一种新的测量方法,该方法综合了光强法、索累补偿器法以及等偏离测量技术,可以解决现有方法测量精度低或效率低的问题。在此基础上建立了测量系统,并利用Labview技术实现了系统的自动化测量,进一步缩短了测量时间。最后,对系统的测量误差、重复精度以及工作效率进行了实验验证。实验结果表明,系统延迟测量误差小于0.0575%λ,重复精度小于0.0197%λ,可在30 min内完成100个延迟采样点的自动化测量。该系统适用于可见光范围内液晶可变延迟器相位延迟-电压曲线的精确标定。 展开更多

关键词 液晶相位可变延迟器 相位延迟-电压曲线 精确自动化标定 索累补偿器法 等偏离技术

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基于液晶可变相位延迟器的两片式线偏振态转换器研究 被引量：3

5

作者 江继军 张大勇 +2 位作者 李剑峰 刘海涛 罗飞 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期13-17,共5页

利用Jones矩阵法,理论上分析了方位角分别为0°和-45°的2个可变相位延迟器组成的偏振转换器可实现任意偏振态到水平线偏振态的转换,并推导出可变相位延迟器延迟量的表达式。利用自主研制的液晶相位可变延迟器的相位延迟,在1 V... 利用Jones矩阵法,理论上分析了方位角分别为0°和-45°的2个可变相位延迟器组成的偏振转换器可实现任意偏振态到水平线偏振态的转换,并推导出可变相位延迟器延迟量的表达式。利用自主研制的液晶相位可变延迟器的相位延迟,在1 V～2.7 V范围,根据驱动电压连续线性可调的特性,设计了两片液晶可变相位延迟器组成的偏振态转换器,实现了随机偏振态(Stokes参数为(-0.567,0.752,0.36))到水平偏振态(Stokes参数为(1,0,0))的可控调制,实验结果验证了理论分析结果。该偏振态转换器还可以实现其他任意偏振态到水平偏振态的调制。 展开更多

关键词 光纤通信 偏振转换器 液晶可变相位延迟器 偏振态

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空间用液晶可变相位延迟器相位延迟测试系统的电子学设计 被引量：1

6

作者 黄威 林佳本 +4 位作者 侯俊峰 张洋 朱晓明 邓元勇 王东光 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期849-860,共12页

液晶可变相位延迟器(LCVR)由于其调制速度快、重量轻、无运动部件等特点成为空间光学仪器中新的研究热点。然而,LCVR中的液晶属于高分子材料,其空间适应性有待考核验证。由于地面环境模拟试验无法同时还原太空中的所有参数,因此亟需研... 液晶可变相位延迟器(LCVR)由于其调制速度快、重量轻、无运动部件等特点成为空间光学仪器中新的研究热点。然而,LCVR中的液晶属于高分子材料,其空间适应性有待考核验证。由于地面环境模拟试验无法同时还原太空中的所有参数,因此亟需研制一台符合卫星搭载要求的LCVR空间特性试验仪,来研究液晶器件在真实星载环境下的电光性能(相位延迟-电压曲线稳定性)。本文分析了LCVR延迟测试系统的稳定性,并给出LCVR相位延迟-电压曲线的电子学测量方案。首先使用“零点”标定法设计了高稳定度的LCVR驱动;然后使用变频误差控制法,实现了LCVR的高精度恒温控制。其中LCVR驱动稳定度达到99.3%,LCVR恒温精度最高达到(35±0.1)℃。在此基础上,对整机进行了力、热和电磁兼容试验,结果表明待测LCVR和电子学系统功能稳定,成功完成了LCVR这一首飞器件的空间光电测试系统在我国的首次研制,对液晶的空间化应用有着重要意义。 展开更多

关键词 液晶器件 液晶可变相位延迟器 偏振调制 恒温控制

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基于支持向量机的波片相位延迟测量新方法 被引量：9

7

作者 胡冬梅 宋路 牛国成 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1517-1523,共7页

为实现液晶可变延迟器(LCVR)对入射光相位精确调制,分析了LCVR的双折射率色散特性,得到相位延迟量由驱动电压项和色散项组成的关系式;采用支持向量机SVM(support vector machines)算法,并用粒子群算法PSO(particle swarm optimization)... 为实现液晶可变延迟器(LCVR)对入射光相位精确调制,分析了LCVR的双折射率色散特性,得到相位延迟量由驱动电压项和色散项组成的关系式;采用支持向量机SVM(support vector machines)算法,并用粒子群算法PSO(particle swarm optimization)对支持向量机的参数(c和g)进行优化,构建粒子群-支持向量机的LCVR相位延迟特性中驱动电压项的预测模型,并将其预测模型用于以568 nm激光作为光源的验证实验中;结果表明,在568 nm激光照射下,LCVR延迟量的实验值与标定理论值偏差不大于0.005 4λ,因此,说明PSO-SVM方法可作为LCVR相位延迟特性标定的有效手段。 展开更多

关键词 液晶可变相位延迟器 双折射色散 支持向量机 粒子群优化 延迟量 标定

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基于液晶的偏振转换器数值模拟研究

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作者 江继军 张大勇 +3 位作者 李剑峰 沈志学 张翠娟 骆永全 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期6-8,共3页

进行了液晶可变相位延迟器相位调制特性的数值计算。利用Jones矩阵法推导了三片式、方位角分别为0°,45°和0°的可变相位延迟器组成的偏振转换器Jones矩阵表示形式。利用该矩阵计算了电控液晶偏振转换器偏振调制,计箅结果... 进行了液晶可变相位延迟器相位调制特性的数值计算。利用Jones矩阵法推导了三片式、方位角分别为0°,45°和0°的可变相位延迟器组成的偏振转换器Jones矩阵表示形式。利用该矩阵计算了电控液晶偏振转换器偏振调制,计箅结果用Poincare图示法表示、结果表明利用该三片式偏振转换器可以实现全范围偏振态调节,且可以实现任意输入偏振态到指定偏振态的变化,并给出了实现上述偏振态转换时偏振转换器各个可变相位延迟器相位延迟参数及电压参数。 展开更多

关键词 JONES矩阵 液晶可变相位延迟器 偏振转换器 偏振态

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基于液晶的激光偏振测量系统研究 被引量：17

9

作者 赵海丽 王晓曼 +2 位作者 姜会林 刘智 刘树昌 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期416-420,共5页

主要研究基于液晶的激光偏振测量系统,利用液晶可变相位延迟器(LCVR)代替传统测量技术中的旋转波片,改变所加的电压值控制液晶双折射系数,对入射光的偏振状态进行精确控制。通过偏振光调制法测量斯托克斯(Stokes)参量,从而实时、准确地... 主要研究基于液晶的激光偏振测量系统,利用液晶可变相位延迟器(LCVR)代替传统测量技术中的旋转波片,改变所加的电压值控制液晶双折射系数,对入射光的偏振状态进行精确控制。通过偏振光调制法测量斯托克斯(Stokes)参量,从而实时、准确地测量激光的偏振特性。同时,利用虚拟仪器LabVIEW软件平台实现系统的数据分析、处理、界面显示和打印输出功能的一体化。研究表明:该方法能够准确地测量光束的偏振特性,能够服务于从科研实验室到工业生产过程的各类应用领域,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 液晶可变相位延迟器 相位延迟 偏振 STOKES

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基于LCVR调谐的全偏振多谱段成像系统 被引量：18

10

作者 张颖 赵慧洁 +1 位作者 程宣 熊胜军 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1375-1378,共4页

提出一种新型全偏振多谱段成像系统,将液晶相位可变延迟器LCVR应用于全偏振成像技术,在可见-近红外波段上可快速实现光的全偏振态的精确调制。系统由光学镜头、LCVR、偏振片、滤波片和CCD探测器组成。文章首先介绍了系统结构、工作原理... 提出一种新型全偏振多谱段成像系统,将液晶相位可变延迟器LCVR应用于全偏振成像技术,在可见-近红外波段上可快速实现光的全偏振态的精确调制。系统由光学镜头、LCVR、偏振片、滤波片和CCD探测器组成。文章首先介绍了系统结构、工作原理和光学设计,并提出了适合本系统的偏振定标方法,建立了偏振定标系统,实现了利用较小面积的偏振源对系统进行高精度偏振定标;再利用该成像系统进行了室外试验,获取了全偏振光谱图像,所获取的图像有较高的空间分辨率和光谱分辨率,最后对图像进行初步的数据处理,得到了被测物的偏振度图像。试验验证了该成像系统的全偏振多谱段数据成像获取能力,成像数据可应用于目标识别、目标分类等方面的分析。 展开更多

关键词 光学系统设计 液晶相位可变延迟器 偏振定标 偏振光谱遥感

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基于AOTF的高光谱偏振成像系统设计 被引量：16

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作者 王启超 时家明 +2 位作者 赵大鹏 汪家春 陈宗胜 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期66-71,共6页

为获得目标和场景的偏振信息,提高目标识别和地物探测的准确度,设计了基于液晶相位可变延迟器(LCVR)和声光可调滤波器(AOTF)的高光谱偏振成像探测系统。首先介绍了偏振成像探测的原理,然后给出了探测系统的结构,并对其光学系统的各元件... 为获得目标和场景的偏振信息,提高目标识别和地物探测的准确度,设计了基于液晶相位可变延迟器(LCVR)和声光可调滤波器(AOTF)的高光谱偏振成像探测系统。首先介绍了偏振成像探测的原理,然后给出了探测系统的结构,并对其光学系统的各元件进行了合理的参数分配,最后利用编制的信息处理软件对系统采集的高光谱偏振图像进行了处理,处理结果能够反映出目标的光谱特性和偏振特性,对于复杂背景下的目标探测与识别具有重要的应用价值。 展开更多

关键词 偏振成像 系统设计 液晶相位可变延迟器(LCVR) 声光可调滤波器(AOTF)

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LCVR和AOTF的光谱偏振测量新策略 被引量：7

12

作者 王耀利 张瑞 +2 位作者 王志斌 温廷敦 李克武 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2362-2367,共6页

现有利用液晶相位可变延迟器(LCVR)和声光可调谐滤光器(AOTF)的偏振测量方法较为繁琐,故提出了一种光谱偏振测量新策略,去除了机械运动,并且相位延迟量的选取从四组减少为两组。采用两个LCVR和一个AOTF,通过两个相同型号探测器分别测量&... 现有利用液晶相位可变延迟器(LCVR)和声光可调谐滤光器(AOTF)的偏振测量方法较为繁琐,故提出了一种光谱偏振测量新策略,去除了机械运动,并且相位延迟量的选取从四组减少为两组。采用两个LCVR和一个AOTF,通过两个相同型号探测器分别测量±1级衍射光,实现光谱偏振测量。电脑控制LCVR和AOTF的驱动系统分别实现所需相位延迟量和波长选择,通过扫描射频驱动整个频段得到被测光的光谱信息。叙述了方法的具体原理,分析了AOTF的偏振模型,通过理论计算LCVR和AOTF的Muller矩阵,推导出了相应的斯托克斯(Stokes)矢量中的I,Q,U的测量公式。分析并仿真了相位延迟量微小偏差对整个系统测量误差的影响,结果显示相位延迟量在±π/100范围内相对误差<3%。实验验证了测量系统的可行性和准确性,测量误差总体<6%。为偏振测量提供了一种简单可行且精度较高的新方法,具有重要的应用价值。 展开更多

关键词 液晶相位可变延迟器 声光可调谐滤光器 偏振测量 斯托克斯矢量

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晶体旋光率测量系统 被引量：2

13

作者 李志刚 赵海丽 +2 位作者 刘鹏 王奇 张立媛 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期78-82,共5页

为了克服以往晶体旋光率测量方法存在误差大、精度低、实用性差等不足,提出了一种基于液晶相位可变延迟器(LCVR)的石英晶体旋光率测量方法。改变液晶相位可变延迟器所加驱动电压,精确控制液晶相位延迟量,对偏振光进行调制。通过偏振光... 为了克服以往晶体旋光率测量方法存在误差大、精度低、实用性差等不足,提出了一种基于液晶相位可变延迟器(LCVR)的石英晶体旋光率测量方法。改变液晶相位可变延迟器所加驱动电压,精确控制液晶相位延迟量,对偏振光进行调制。通过偏振光调制法测量斯托克斯(Stokes)参量,从而实时、准确地测量石英晶体旋光率。采用PIN光电二极管对偏振光信号进行探测,经光电变换后利用信号调理电路实现信号采集。将采集到的数据进行处理并显示。实验结果表明,该方法的测量精度为0.57%。 展开更多

关键词 偏振 液晶相位可变延迟器 偏振光调制 STOKES 旋光率

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基于Stokes矢量测量的LCVR标定方法研究 被引量：2

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作者 陈玥 高隽 +1 位作者 肖逸 范之国 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期19-27,共9页

液晶相位可变延迟器(LCVR)是一种利用液晶电控双折射效应进行工作的波片,通过改变电场来改变入射光的相位,因其相位延迟与电压、波长、温度等因素有关,使用前需要进行严格的标定。针对LCVR的标定,提出了一种基于Stokes矢量测量的LCVR标... 液晶相位可变延迟器(LCVR)是一种利用液晶电控双折射效应进行工作的波片,通过改变电场来改变入射光的相位,因其相位延迟与电压、波长、温度等因素有关,使用前需要进行严格的标定。针对LCVR的标定,提出了一种基于Stokes矢量测量的LCVR标定方法,建立了系统Stokes矢量与LCVR相位延迟量之间的函数关系,通过偏振态测量仪测量待测系统出射光的Stokes矢量,进而求解出LCVR的相位延迟量。通过与光强法进行对比分析,验证了Stokes矢量法的正确性,并且,较之光强法测量更加简便,系统不再需要检偏器,避免了透光轴校准和光强值测量带来的误差;最后分析了电压、入射光的偏振角度、入射光波长,以及温度等对LCVR相位延迟量的影响. 展开更多

关键词 激光技术 液晶相位可变延迟器 Stokes矢量 相位延迟量 波片 偏振测量

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