基于弹光调制的波片双折射测试系统研究

发布时间：2024-02-03 01:28

　　近年来电子技术、激光技术等领域不断发展,光学测量技术取得了卓越的成绩和突破性的进展,测量的精度和效率都在不断提高,数字显示技术、自动测量技术的引入也使偏振光学技术有了更大的发展空间。波片在光学调制系统中是一个非常重要的器件,在光学偏振和晶体光学等领域都有应用,它的主要作用是对入射偏振光产生相位变化以达到改变光的偏振态的目的。因此波片的双折射指标会对光学精密仪器的质量、激光的偏振状态以及通讯的效果产生直接的影响。本文对波片双折射测量系统进行了整体的搭建,首先激光器发出的平行光束相继通过起偏器、PEM、待测四分之一波长波片、检偏器,然后入射到光电探测器。信号处理单元设计了以FPGA为核心的硬件电路,以完成对光学信号的互相关运算,提取出计算所需要的基频项、二次谐波项、四次谐波和直流项。硬件电路部分包括信号的A/D转换模块,USB通信模块等。在FPGA内实现了A/D采集时钟的控制,基于DDS的参考信号产生以及数字锁相算法等,然后通过USB将数据传送到LabVIEW进行数据的处理和运算,并将运算结果保存在上位机上完成数据的处理以及分析。电路各模块经测试能够实现预期功能,通过搭建实验平台测试求得的...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1光弹调制器原理图

中北大学学位论文偏振调制的器件[39]。形成偏振态调制器以及分析器是光弹调制器的两种基本使用模式。首先，在光弹调制器前插入一个能够使光弹调制器振动轴与其透光轴形成角度为45°的偏光镜，这就是一个偏振态调制器。只要将光束通过偏光镜和光弹调制器，这时就能够形成随着时间的不断快速变化....

图2.2光弹调制法来测量波片双折射原理图

动轴形成角度为45°的偏光镜，就是一个偏振态分析器，它能进行光束偏振态。光弹调制器如下图2.1所示：图2.1光弹调制器原理图调制求波片双折射的基本原理图2.2所示为利用光弹调制法来测量光学元件产生的波片双折射的原理图：

图3.1锁相放大器的基本框架

放大技术基本概念相放大技术是一种利用了信号是有规律的，它能够通过一个确定的时间噪声是毫无规律可言的随机信号，没有确定的函数可以表达的特点，关性理论来进行信号检测的技术[45]。相放大技术以其中心频率稳定，品质因数高以及通频带窄的优势在微弱有重要地位。不管是纳伏级别的微弱信号还是被....

图3.2互相关检测技术原理图

图3.2互相关检测技术原理图的表达式通过以下函数表示：()()()1xtstnt输入的有用信号，n(t)用来表达噪声信号。y(t)的表达式为：()()2ytstt)和s2(t)是频率和周期相同，相位有一定差值的两个函数，他互相关检测后，输出的值Rxy(τ)....

本文编号：3893476