偏振方向

摘要： 偏振方向是偏振成像技术中的基本信息之一,能够反映出场景物体表面的方向信息,因此场景中偏振方向的分布对场景信息的解译有着重要的作用.传统的偏振方向表示方法存在着二维或三维信息映射方法的映射结果维度较高和由映射关系的距离相关性低而引起的映射方法噪声鲁棒性低问题.提出了具有距离保持特性的基于交织序列的偏振方向信息一维数值映射方法.选择从斯托克斯矢量分量中提取方向信息作为偏振方向的二维映射方法,再基于交织序列方法将二维数据映射为一维数值;之后研究了距离保持特性与映射方法对噪声鲁棒性的关系,并分析了该文所提出的偏振方向映射方法与传统偏振角映射方法的距离保持特性;进行了仿真实验与真实场景实验.仿真实验中,该文所提方法映射结果的PSNR均值相较于偏振映射方法提升了6％;真实场景实验中,该文方法映射结果相较于斯托克斯矢量映射方法降低了信息维度,相较于偏角映射方法,NMF特征的NRPSNR均值提升约14％,证明了所提出的映射方法具有低信息维度及较好的噪声鲁棒性.

摘要： 液晶空间光调制器(SLM,Spatlal Light Modulator)在光信息处理、光束控制、输出显示等诸多领域有着广泛的应用.利用SLM对光的相位调制,以及偶氮液晶的光致异构和Freedericksz转变,进行液晶器件的制备.具体过程是清洗玻璃基板,旋涂取向层,制成液晶盒,以457nm波长激光为光源,通过8位灰度图控制SLM改变光的偏振方向,对液晶取向层进行微米级无掩模图案化光取向.将偶氮液晶灌入液晶盒,使用UV光和交流电场对其调控,制备成颜色可变的液晶显示器件.具有成本低、分辨率高、响应灵敏、色域广等特点.

摘要： 在机器视觉中,经常由于工件表面上的喷漆、 镀膜、 玻璃、 包装膜或其他反光材质的影响,工业相机无法顺利采集到高质量的图像.因图像的对比度较低或者关键特征无法完整呈现,经常会导致机器视觉系统中误检、 误判、 精度低、 不稳定等现象的发生,甚至输出错误的数据.针对以上问题,以电容表面字符缺陷检测和覆有透明包装膜的键盘表面字符检测实验为例,通过利用光的偏振特性,将起偏、 检偏两个偏振片集成在一起,采用改进的偏振光源有效地消除了机器视觉中的强反光现象,获得了字符特征清晰的图像.

摘要： 目的研究激光冲击强化中冲击角度对强化效果的影响。方法采用波长为1064 nm、脉冲能量为7 J、脉冲宽度为12 ns的YAG激光器对TC4钛合金表面进行冲击强化处理,得到经不同偏振方向、冲击角度冲击后的材料的表面形貌、硬度和残余应力。通过菲涅耳定律分析了不同偏振光斜冲击加工效果的差异。结果随着冲击角度的增大,冲击后形成的微坑深度逐渐减少,且正交偏振光减少的程度大于平行偏振光减少的程度,在超过30°的时候尤为明显。随着冲击角度的增大,试样表面显微硬度逐渐下降,当用平行偏振光斜冲击时,硬度下降较慢;而用正交偏振光斜冲击且冲击角度超过15°时,硬度下降较快。随着冲击角度增加,由于"残余应力洞"的影响,中心残余压应力值先增大后减少。结论在一定情形下,选用一定角度的斜冲击可以有效避免残余应力洞的产生。该研究得到的结论可以为复杂结构件激光冲击强化冲击轨迹规划提供一定的参考。

摘要： The DOLP expression of any polarizer direction was deduced based on the Stokes vector and Mueller ma-trix. The polarization detection experiments of camouflage target under multi －polarization directions was done,and taking camouflage man－material polarization reflection experiment as the data,the experiment results were discussed by numerical calculation,and then the influence of multi－polarization directions on the stability and error of DOLP was discussed. The experimental results show that image definition and contrast of interval 60 °in reflection direction are high under the condition of low illumination. The numerical results can reasonably explain the experimental results and show good consistency. Research further finds that three polarization direction angles A,B,C and its intensities are a composite DOLP image,when interval angle ΦAB∈[40°,80°]is between A and B,and average interval angle ΦAC＝2. 06 ΦAB is between B and C,the stability and error of DOLP image is significantly reduced.%基于Stokes矢量和Mueller矩阵,推导了任意偏振方向的线偏振度表达式,实施了多偏振方向的低照度伪装目标偏振检测实验,以多种伪装相关的人材料三波段偏振反射实验数据为依据,采用数值计算方法讨论了上述实验结果,探讨了多偏振方向影响偏振度的误差和稳定性问题.研究表明,探测角在镜面反射方向附近,间隔60°的偏振度图像的清晰度和对比度较高,数值计算结果能合理地解释实验结果,一致性较好;发现当三个偏振方向角A、B、C之间的间隔角度ΦAB∈[40°,80°]和ΦAC平均值为2. 06ΦAB时,偏振度标准差较小,低照度条件下获取的偏振信息较稳定.

摘要： When a vortex beam is generated by liquid crystal spatial light modulator (LCSLM),the polarization direction of the incident light has a significant effect on generating the vortex.Based on the physical principle of the spatial light modulator, the influence of the polarization directions of the incident light on the output beam is calculated and analyzed,and the calculation is compared with the experimental results.The results show that,the modulation error of the LCSLM increases with the angleαbe-tween the polarization direction of the incident light and the optical axis of the liquid crystal molecule,and the quality of vortex beam is worse.In particular,the quality of the vortex beam is significantly worse when the angleαis greater than 4.725°.As the angle continues to increase,the modulation effect of LCSLM on the incident light is weakened,and the vortex beam can not be generated.%在利用液晶空间光调制器(LCSLM)产生涡旋光束时,入射光的偏振方向对涡旋的产生有着明显的影响.从液晶空间光调制器的工作原理出发,研究了不同偏振方向的线偏振光在通过LCSLM的相位调制后,涡旋光束产生的变化.通过模拟仿真与实验结果的比较,发现随着线偏振光的偏振方向与液晶分子光轴夹角的增大,液晶空间光调制器的调制误差变大,所产生的涡旋光束的质量变差.当夹角大于4.725°时,涡旋光束的质量明显变差.而随着夹角继续增大,LCSLM对入射光的调制作用减弱,无法产生涡旋光束.

摘要： 为搭建实验系统,将3片线偏振片安装在FW102C型电动可旋转滤光轮上,通过计算机控制滤光轮转动分时采集3个不同偏振角度下的图像,再通过后续计算从而获得所观察场景的线偏振度图像和偏振角图像.针对系统误差校正,首先以马吕斯定律为基础,通过拟合方法完成偏振片偏振角度定标;然后通过手动选择配准点并借助Matlab图像处理工具箱完成视场非一致性校正.实验结果表明,所设计的偏振成像系统能够反映场景中不同目标的偏振特性.该系统结构简单、操作简便,可以满足教学实验的要求.

摘要： 在多波聚焦的基础上控制声质点的偏振方向,不仅能够提高检测信噪比,而且能够实现对缺陷形状、方向的多角度扫描和检测.本文在推导理论的半空间声场解的基础上,结合时间反转理论对半无限的弹性介质进行了数值模拟,结果表明在不同的聚焦位置,时间反转多波聚焦声源都能够形成多波聚焦效应,从而提高检测信噪比.在声场偏振方向控制方面,近表面的聚焦点受到表面波的影响导致声场呈现椭圆偏振状态,无法精确控制焦点的偏振方向;而对于介质内部的聚焦点,在多波聚焦后的声场形成一个新的线偏振方向,并且可以通过调整发射信号的幅度、相位来控制焦点处的声偏振方向,从而实现偏振方向扫描.本文的研究为精确检测裂纹方向或界面性质提供了一种可能的途径.

摘要： 各向异性是上地幔介质的一个重要性质,不仅能够提供上地幔介质的地震波速度特性,还能够提供关于地幔物质运动及岩石圈构造变形的信息.本研究基于我国东北地区布设的56个流动地震台站远震SKS波形记录,利用剪切波分裂方法得到了该区台站方位角矫正角度及上地幔各向异性参数.研究表明，大多数台站显示快波偏振方向为NW向，与该地区板块运动方向基本一致，太平洋板块向欧亚板块下方的俯冲作用引起的地幔流动是导致上地幔各向异性的主要原因。而我国东部地区运动速度场和速率场都有向东、向南的运动趋势，与上地幔各向异性快波方向一致，表明该区浅部物质变形与深部上地幔物质变形一致，壳幔变形存在垂直连贯的变形特征。此外，部分台站位于大型断裂构造附近，受其影响各向异性快波方向呈现NE向，与断裂带走向基本一致。

摘要： 为了更好地研究印度岩石圈俯冲板片的形态和特征,自2013年11月起实施了SANDWICH宽频带地震试验,在拉萨块体北部以及羌塘块体南部约85°E～91°E,31°N～33°N范围内呈网状布设了53台宽频带地震仪.通过挑选2013年11月自2015年5月期间,震级大于5.5级,震中距在85°～115°之间的远震SKS震相,得到了高信噪比分裂结果484条,空解(nullcase)389条.初步结果显示该区域整体平均快波偏振方向为65.4°,平均时间延迟为1.18s.分裂结果呈现明显东西向变化,西部分裂时差较小,快波偏振方向大多近东西向;中部分裂时差在缝合带以北较大、以南较小,快波偏振方向大多呈北东东向;而在研究区域东部多数台站未观测到明显分裂结果.该结果可能与印度板块俯冲前缘撕裂导致沿东西向俯冲角度不同有关.

摘要： 地震各向异性是地球基本特征，广泛存在于地球内部。地震波的各向异性可以提供地下矿物的性质和各向异性介质内部结构的信息。本研究采用单层速度模型45°入射角为剪切波窗口，进行数据筛选和剪切波分裂分析。初步结果显示该区域快剪切波偏振方向复杂。为此，根据区域主压应力场和局部构造，将研究区域按照天山构造带、天山构造带西段和塔里木盆地西侧的断裂交汇区等三个区域来进行数据分析和讨论。研究结果表明，快剪切波的偏振方向会受到区域内的主压应力和局部的断裂构造两个因素的共同作用。不同区域主导的因素不同。中国西部地区的“三山两盆”地区的复杂的构造环境造成了区域地壳各向异性特征的复杂。

摘要： 本文针对相变后液晶的各种电光性质进行研究,测量了液晶相变过程中扭曲角与光透过率的变化,并着重测量分析衍射斑的偏振方向和离心率的分布特性.构造出能解释这些现象的模型.

摘要： 电光检测是太赫兹检测方法中的一种，本文以闪锌矿结构的ZnTe(110)为检测晶体，发现影响这种方法的因素主要有两个，一个是太赫兹辐射与探测光的速度不匹配，另一个是晶体晶向和太赫兹辐射与探测光偏振方向的夹角。通过理论研究得出ZnTe作为探测晶体适宜的厚度为500～1000 μm，适宜的品向为(110)，太赫兹辐射和探测光偏振方向的夹角最佳值为90°和0°。

摘要： 通过旋转参考光偏振方向，对数字全息光弹法进行改进，从而可以高效、高精度的检测二维内部应力场。本文从理论上导出了该方法的实验原理，并进行了初步的实验验证改进方法加载前后在对应的四个不同参考光偏振位置拍摄数字全息图，对这四对数字全息图进行傅里叶变换、滤波及反变换，可以获得四个光强方程，数值求解这四个光强方程，再结合应力-光学定律就可以精确获得二维应力场的两个主应力值和主应力方向与传统的光弹性法相比，新方法具有以下优点：不需要分离等差线与等倾线条纹；不需要确定条纹级数；方法简单，不需要已有技术以外的实验装置或实验模型。

摘要： 采用了一种新方法来获取量子点的三维取向:在玻片上滴加量子点。用488nm的圆偏振激光激发。在成像面前加上偏振片，旋转偏振片方向，使得在CCD上分别成两个偏振方向垂直的像。分别记录落射式和全内反射式照明时的光强。根据两组光强的比值得出单个量子点的三维取向。

摘要： 地震各向异性是普遍存在于地壳和上地幔的一种地球物理现象.在地壳中产生各向异性的主要因素是地壳中充满了大量定向排列的EDA微裂隙(Crampin et al,1981).剪切波分裂是研究地壳介质各向异性和区域应力状态的有效手段之一.一般来说,当剪切波穿过这种各向异性介质传播时,剪切波会分裂成快剪切波和慢剪切波.其中,快剪切波的优势偏振方向与裂隙走向一致,与原地主压应力方向一致(Crampin et al,1984);慢剪切波的时间延迟不仅能反映介质的各向异性程度,更能够描述区域应力环境的动态特征.祁连山地震带区域的快剪切波偏振方向与区域主压应力的方向具有一致性，近NE方向，表明研究区域地壳介质的各向异性主要受到近NE方向的主压应力场的作用，进一步说明来自印度板块的NNE或NE向的水平挤压应力控制了祁连山地震带的中上地壳应力场;但由于局部应力环境对快剪切波优势偏振方向有明显作用，位于活动断层上或附近的区域，其地壳介质各向性特征有所不同，进而揭示祁连山地震带上地震各向异性的复杂性。同时，说明复杂的地形也会加剧S波分裂测量结果的离散程度。

摘要： 本发明公开了一种分焦平面偏振图像传感器中偏振主轴方向标定装置及方法，通过控制转台带动可旋转高性能线偏振片旋转，在每一个相对旋转角度下，使用搭载有分焦平面偏振图像传感器的无光学镜头设备拍摄多张图片；选定图片中部分区域，在每一个相对旋转角度下对各偏振主轴方向的像素分别求输出平均值，最终获得各偏振主轴方向像素输出平均值随相对旋转角度变化的序列；使用傅里叶级数拟合法对序列进行拟合，获得各偏振主轴方向像素输出平均值随相对旋转角度变化的函数；选定一个偏振主轴方向为基准方向，其它偏振主轴方向为该偏振主轴方向与基准方向像素输出平均值随相对旋转角度变化的函数的相位差。本发明标定结果精度高，速度快。

摘要： 本发明的目的在于，提供一种能够简单且高精度地识别反射型偏振片的偏振轴方向并且高精度地对偏振反射轴方向进行调节的影像显示装置、以及能够简单地调查偏振轴方向的线栅偏振片等。本发明中的平视显示装置(1)为具备：影像显示器(14)，该影像显示器发射作为偏振后光的影像光；反射型偏振片(15)，该反射型偏振片具有反射影像光的反射面(28)；以及显影板(11)，该显影板供由反射型偏振片所反射的影像光投影；的影像显示装置，其特征在于，反射型偏振片能够观察到作为表示反射面的偏振轴方向的标识的亮线(B)。

摘要： 本发明公开了一种分焦平面偏振图像传感器中偏振主轴方向标定装置及方法，通过控制转台带动可旋转高性能线偏振片旋转，在每一个相对旋转角度下，使用搭载有分焦平面偏振图像传感器的无光学镜头设备拍摄多张图片；选定图片中部分区域，在每一个相对旋转角度下对各偏振主轴方向的像素分别求输出平均值，最终获得各偏振主轴方向像素输出平均值随相对旋转角度变化的序列；使用傅里叶级数拟合法对序列进行拟合，获得各偏振主轴方向像素输出平均值随相对旋转角度变化的函数；选定一个偏振主轴方向为基准方向，其它偏振主轴方向为该偏振主轴方向与基准方向像素输出平均值随相对旋转角度变化的函数的相位差。本发明标定结果精度高，速度快。

摘要： 本发明公开了一种高偏振纯度可调偏振方向的旋转对称偏振空心激光器，包括依次设置的负圆锥镜(1)、正圆锥镜(2)、激光增益介质(3)、平面反射镜(4)、旋光晶体正圆锥(7)和旋光晶体负圆锥(8)；平面反射镜(4)下方设置有耦合光学系统(5)和半导体激光阵列(6)；激光增益介质(3)、正圆锥镜(2)、负圆锥镜(1)、旋光晶体正圆锥(7)和旋光晶体负圆锥(8)构成激光谐振腔，激光增益介质(3)的右端面为激光谐振腔的输入镜，旋光晶体负圆锥(8)作为激光谐振腔的输出耦合镜。本发明使激光器输出光束横截面光强中心具有较大暗斑尺寸，偏振分布呈旋转对称分布且偏振方向连续可调，提高了空心激光束的偏振纯度和光束质量。

摘要： 本发明涉及一种计算光波偏振方向与偏振度的图像处理方法。采用全域快速粗略估算与局域相关精确计算相结合的策略，实现了偏振方向和偏振度的快速高精度计算。在分析一阶矢量偏振光调制产生强度呈楔形亮暗分布的偏振图像基础上，实现入射光波偏振方向与偏振度的定量计算，计算结果精度高、速度快、重复性好，且对偏振图像曝光质量的要求不高。

摘要： 本发明公开了一种高偏振纯度可调偏振方向的旋转对称偏振空心激光器，包括依次设置的负圆锥镜(1)、正圆锥镜(2)、激光增益介质(3)、平面反射镜(4)、旋光晶体正圆锥(7)和旋光晶体负圆锥(8)；平面反射镜(4)下方设置有耦合光学系统(5)和半导体激光阵列(6)；激光增益介质(3)、正圆锥镜(2)、负圆锥镜(1)、旋光晶体正圆锥(7)和旋光晶体负圆锥(8)构成激光谐振腔，激光增益介质(3)的右端面为激光谐振腔的输入镜，旋光晶体负圆锥(8)作为激光谐振腔的输出耦合镜。本发明使激光器输出光束横截面光强中心具有较大暗斑尺寸，偏振分布呈旋转对称分布且偏振方向连续可调，提高了空心激光束的偏振纯度和光束质量。

摘要： 本发明公开了一种基于液晶偏振光栅的线偏振方向检测方法，该方法的关键技术在于偏振检测系统及偏振态解算算法。偏振检测系统核心由1/4波片和液晶偏振光栅构成。实际检测时调节1/4波片快轴方向与水平方向的夹角为0°和45°，采用光电探测器分别测量两种角度下液晶偏振光栅±1级衍射光束的强度。偏振态解算算法通过斯托克斯演算，由衍射光束强度解算出入射线偏振光束的偏振方向，实现对线偏振光的偏振态表征。该方法的优点在于其使用的器件数量少，光路简单，且元件易获得，成本较低，是一种具有实用价值的线偏振检测方法。

摘要： 本发明公开了一种用于偏振导航的多方向偏振光采集装置，涉及大视场偏振光技术领域，包括至少由四个平面组成的固定架体；安装于所述固定架体上的多组偏振光成像系统，多组所述偏振光成像系统的拍摄方向均匀分布于180°天空视场内、并用以测量天空偏振光最大偏振方向；所述偏振光成像系统包括微偏振片阵列和探测器，所述探测器成像阵列上像元与所述微偏振片阵列像元一一对应，多组所述偏振光成像系统分布排列得到的图像通过计算机处理以获取天空偏振光信息。本发明有效的解决了现有技术存在的大视场偏振光采集系统体积过大、偏振信息冗余量大的问题。

摘要： 本发明涉及一种应用于图像显示、光场调控、光学微操纵、眼科医疗等相关领域的线偏振光偏振方向无跳变旋转的方法和装置。入射线偏振光受到液晶分子双折射效应，其快轴和慢轴两方向分量获得半波长相位差，利用交变电压控制液晶分子平行于液晶基板旋转从而出射旋转线偏振光。本发明能够实现旋转线偏振光旋转速率可控且旋转过程无跳变。通过液晶单元的排列结构可形成统一调控阵列，在特定情况下可应用于海丁格光刷弱视治疗仪及光学操纵等装置中。

摘要： 本实用新型公开了偏振片偏振方向校准装置，属于光学检测技术领域，包括底板，所述底板的上表面安装有测试片固定座与光源固定座，所述测试片固定座上开设有槽孔，所述槽孔的内部插接有偏振片测试片，所述测试片固定座远离光源固定座的一侧面安装有数字式照度计，所述测试片固定座靠近光源固定座的一侧面安装有偏振片定位座，且偏振片定位座的内部安装有偏振片固定座，所述光源固定座上安装有平行光源。本实用新型中，通过在装有偏振片的固定座外侧套接偏振片定位座，并使得固定座可以在偏振片定位座的内部进行旋转，从而即可通过转动固定座，再配合数字式照度计的读数，就能够对偏振片的透光轴标记线进行校准，满足了实际的使用需求。