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【6h】

偏光器件Muller矩阵的智能化测量

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文摘

英文文摘

第一章绪论

第二章米勒矩阵综述

§2.1光束偏振态的斯托克斯矢量表示法

§2.2米勒矩阵

§2.3米勒矩阵的实验确定

§2.3.1米勒矩阵的实验确定步骤

§2.3.2举例求线偏振器的米勒矩阵

第三章米勒矩阵的测量理论

§3.1米勒矩阵的测量方案一

§3.2米勒矩阵的测量方案二

§3.2.1斯托克斯矢量和偏振度的测量原理

§3.2.2智能化光束偏振态单点测量系统

§3.2.3米勒矩阵的测量方案二

第四章偏光器件米勒矩阵的智能化测量系统

§4.1测量系统设计

§4.1.1测量系统的结构

§4.1.2光路调整

§4.1.3测试步骤

§4.1.4测量系统软件设计

§4.2偏光器件米勒矩阵测试结果

第五章误差分析及系统的优化设计

§5.1测量系统元器件的选择

§5.2测量系统中误差的来源及减小误差的方法

参考文献

致谢

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摘要

该论文就是针对这一弊端,以米勒矩阵的传统测量方法为基础,设计出了一套偏光器件米勒矩阵智能化测量系统,实现了米勒矩阵16元素的智能化测定.查阅文献资料得知,检测光束横截面上能量分布通用的方法是:感光法和扫描法.由于这两种方法采集的信息量少,误差大,且不能进行实时检测和显示,我们经过仔细的筛选和比较,最终选择了性能比较稳定的新型光电转换元器件CCD作为感光元件.由于CCD对每个像素位置可寻址,且像素间距小、分辨率高,对于提高准确度和进一步完善发挥微机处理功能都是非常有益的.我们经过大量的实验,在器件的选取,光路的设计,程序的编制、工作条件的确定等方面做了大量的工作,最终研制出了一套光、机、电、算一体化的米勒矩阵测量系统.在Windows2000 Professional操作系统下,在Visual Basic集成开发环境中编制出了相关程序控制和数据处理系统,能够进行偏光器件米勒矩阵的全自动测量.实验测试结果与理论值基本相符,达到了预想的要求.针对做的主要工作,该论文主要从以下几个方面进行了论述:第一章主要介绍了米勒矩阵的发展历史及现状以及对其进行测量的意义.另外也对新型光强探测器—CCD进行了简要的介绍.在第二章中,主要是介绍了有关米勒矩阵的一些基本知识,同时介绍了与米勒矩阵有着密切联系的斯托克斯矢量表示法.最后以起偏方向与X轴夹角为a的线偏振器为例,详尽地说明了测定米勒矩阵的传统方法.第三章提出了两种米勒矩阵的测量方案.其中测量方案二是以光束偏振态斯托克斯矢量的测量系统为基础建立起来的.方案二的提出是该论文的一大理论创新点.第四章是该论文的核心部分.偏光器件米勒矩阵的系统设计是该文的技术创新之处,系统以该所生产的偏振器为例进行了测试,给出了测试结果.在该章中,对光路的调整方法、测试步骤以及所编写软件系统功能做了详细的说明.尤其突出介绍了提高该系统测量精度的关键方法.第五章中,我们给出了实验中所用到的实验器材,定性地分析了测量系统的误差来源以及减小误差的方法.

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