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题名基于差分进化算法的微秒级超高速椭偏测量研究
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作者
王赛飞
张瑞
薛鹏
徐承雨
王志斌
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机构
中北大学仪器与电子学院
中北大学山西省智能微波光电技术创新中心
中北大学信息与通信工程学院
中北大学电气与控制工程学院
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出处
《应用光学》
北大核心
2025年第4期859-867,共9页
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基金
国家自然科学基金(62105302)。
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文摘
针对传统机械旋转补偿器型椭偏测量时间分辨率低、稳定性较差等问题,提出一种基于差分进化算法的穆勒矩阵求解系统模型,在此基础上结合超高速弹光调制实现了全穆勒矩阵微秒级测量。首先,通过对双驱动弹光调制器(photoelasticmodulator,PEM)的工作模式展开研究,证明了在纯行波模式下,能够实现快轴方向的快速且周期性的旋转;然后,设计并加工了驱动频率分别为60kHz和100kHz的PEMs,构建了基于双驱动PEM的超高速椭偏测量模型,通过差分进化算法进行光强拟合,建立了穆勒矩阵求解系统模型,求解得到其光学周期在微秒级,对样品穆勒矩阵所有元素拟合的均方误差均小于0.001。
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关键词
弹光调制器
超高速快轴旋转
差分进化算法
穆勒矩阵
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Keywords
photoelastic modulator
ultra-high speed fast axis rotation
differential evolutionary algorithm
Mueller matrix
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分类号
TN202
[电子电信—物理电子学]
TN247
[电子电信—物理电子学]
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题名100 kHz弹光调制器多功能调制仿真
被引量：3
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作者
刘燕霖
张瑞
薛鹏
陈媛媛
王志斌
李孟委
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机构
中北大学仪器与电子学院
中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心
中北大学前沿交叉科学研究院
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出处
《应用光学》
CAS
北大核心
2024年第1期63-69,共7页
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基金
国家自然科学基金(62105302)
山西省青年科学基金(20210302124269)。
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文摘
针对弹光调制器(photoelastic modulator,PEM)在超高速全偏振领域的测量问题,研究一种目标频率在100 kHz附近的圆型PEM,由弹光晶体和2个方位角相差45°的压电驱动器组成。通过理论计算弹光晶体谐振频率和压电驱动器振动频率,当二者频率达到一致时,PEM工作在谐振状态,此时PEM的调制效率达到最高。当PEM达到谐振状态并趋于稳定后,调节两压电驱动器驱动电压的幅值与相位,实现纯驻波模式和纯行波模式两种特殊调制,纯驻波模式可实现纯电控制下调制快轴的延迟量和方位角;纯行波模式可实现纯电控制下调制快轴以PEM谐振频率的半频速度高速旋转。最后,利用COMSOL有限元仿真模拟两种调制模式下PEM,验证两种调制状态下的PEM振型及其快轴方向,表明PEM可实现多功能弹光调制,为后续偏振测量提供理论支撑。
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关键词
超高速快轴旋转
弹光调制器
纯行波调制模式
纯驻波调制模式
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Keywords
ultra-high-speed fast axis rotation
photoelastic modulator
pure travelling wave modulation mode
pure standing wave modulation mode
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分类号
TN202
[电子电信—物理电子学]
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