棱镜耦合论文-张敬,邓剑勋,黄佐华

棱镜耦合论文-张敬,邓剑勋,黄佐华

导读:本文包含了棱镜耦合论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:布儒斯特角,复折射率,棱镜耦合,双循环法

棱镜耦合论文文献综述

张敬,邓剑勋,黄佐华[1](2019)在《基于棱镜耦合的双循环法测量液体复折射率》一文中研究指出提出一种棱镜耦合布儒斯特角双循环算法,实现了对液体复折射率的精确测量.使用p线偏振光入射到等腰棱镜底面与待测液体样品的界面上,逐步旋转棱镜,得到样品总光强反射率随入射角变化的关系曲线;基于菲涅尔公式及布儒斯特定律,分析了棱镜测量液体复折射率的基本原理,采取双循环拟合算法,求得样品折射率及消光系数;搭建了相应的实验系统,测量了印度墨水、脂肪乳溶液和二碘甲烷匹配液等样品的复折射率,也得到了印度墨水和脂肪乳溶液的折射率、消光系数随样品浓度变化的实验曲线.结果表明:测量液体折射率及消光系数的精度分别为0.000 2和0.000 1,具有较高的测量准确度及稳定性,测量液体折射率的范围不受棱镜折射率的限制.(本文来源于《华南师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)

符运良,刘汉军,邹旭,杨红[2](2018)在《LiNbO_3棱镜耦合双金属薄膜表面等离子共振传感器》一文中研究指出高折射率铌酸锂(LiNbO_3)(2.202)为棱镜耦合激发的角度调制型表面等离子共振传感器,利用反射率公式优化单层银膜、金膜和双层银/金膜传感器薄膜的厚度,分别计算了优化厚度的传感器在检测样品折射率为1.330时的共振角、灵敏度、峰值半宽度(FWHM)和品质因数(FOM),理论计算表明:双层金属薄膜,随着金膜厚度的增加,传感器灵敏度增加,但峰值半宽度增加,品质因数下降。综合考虑,选择银/金(41/5)优化组合,传感器品质因数为优化的单层金膜(47 nm)传感器品质因数的2倍以上,另外,与常用的BK7玻璃棱镜耦合相比,LiNbO_3棱镜耦合具有较大的样品动态检测范围。优化厚度的传感器实验检测糖水浓度表明:糖水浓度与共振角为线性比例关系。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2018年03期)

刘琦[3](2017)在《167 nm深紫外全固态激光器中基频激光放大器与倍频晶体棱镜耦合器件的结构改进及性能优化》一文中研究指出深紫外(DUV)是指波长介于40~200 nm的电磁辐射波段,由于其波长很短,单光子能量高,广泛应用在化学、物理、信息、材料、生命、资环等领域。深紫外全固态激光器(DUV-DPL)是基于KBBF棱镜耦合器件(KBBF-PCD)二次谐波产生(SHG)技术的新型DUV相干光源,具有系统简单、结构紧凑、寿命长、稳定性好等优点,同时其宽调谐、可压窄线宽、光束质量好、在飞秒(fs)、皮秒(ps)、纳秒(ns)不同脉冲条件下运转,重复频率1 GHz内大范围可控,是目前唯一能同时满足精密化、实用化的DUV激光器。深紫外(DUV)激光具有高的能量分辨率和光谱分辨率以及大的光子能量密度等特点,主要配套光电子能谱仪等精密科研设备。深紫外全固态激光器的研制过程主要包含基频光产生,基频光放大,非线性倍频,样机设计与搭建部分。本论文基于ps1342nm主振荡放大激光器,开展了 ps 167 nm深紫外全固态激光器的相关研究。从两方面对已有激光器性能的做了改进。第一,针对ps1342nm近红外激光在棒状Nd:YVO4晶体放大过程中光束质量出现严重恶化问题,将板条(Innoslab)行波放大技术用于ps 1342 nm激光放大,光束质量得到明显改善;第二,改进了 KBBF-PCD器件的切割角度,降低了器件表面的菲涅尔损耗,通过非线性倍频获得ps 167 nm深紫外激光输出。主要工作如下:(1)为了改善光束质量,简化放大机结构,将板条(Innoslab)行波放大技术用于ps 1342 nm激光放大,经过七程放大后实现脉宽24.6 ps、光束质量M2~1.65、平均功率20 W的1342 nm激光输出,其输出功率为ps 1342 nm最高输出功率。(2)为了降低器件表面的菲涅尔损耗,改进了传统KBBF-PCD器件的切割角度,通过非线性倍频获得ps167nm深紫外激光输出。(本文来源于《北京交通大学》期刊2017-06-06)

孟晓云[4](2016)在《棱镜耦合型表面等离子体共振传感特性研究》一文中研究指出表面等离子体共振现象自1902年在实验被发现以来,吸引了众多学者的研究兴趣,在理论研究和应用研究方面都获得快速发展,随着近30年微纳加工技术的突破性进展,国内外对基于表面等离子体共振原理的各种技术应用掀起了研究热潮,其中,基于表面等离子体共振原理的传感器技术研究倍受关注,由于其灵敏度高、免标记、可快速检测等突出优点,在医药工程,食品安全检测、环境监测等众多领域得到深入研究和快速发展。全文的研究工作主要为:首先,研究了表面等离子体共振的理论基础和激发条件,利用薄膜理论给出反射谱的计算方法,研究了发生表面等离子体共振时对反射谱的影响,分析了表面等离子共振传感器的调制方式和性能指标,利用仿真软件Comsol对表面等离子体共振的产生及特性进行了模拟研究。其次,具体分析了棱镜耦合型表面等离子体共振传感器系统中不同光源、棱镜、金属膜等对传感器性能指标的影响,对表面等离子体共振传感器的设计和应用做出了具有针对性指导意义的工作。接着,设计了可用于湿度检测的表面等离子体共振传感器,利用具有较高感湿能力的多孔陶瓷SiO2作为传感器感湿层,并对设计的传感器结构进行优化,获得较高的湿度检测灵敏度,并具有良好的线性检测关系。最后,在表面等离子体共振的基础上研究了反向表面等离子共振现象,提出了新型的基于聚合物棱镜的反向表面等离子共振传感器,并把检测光源由可见光扩展到近红外区域,研究表明,反向表面等离子共振传感器在检测分辨率,动态检测范围以及信噪比方面具有独特的检测优势。(本文来源于《燕山大学》期刊2016-05-01)

吴敬芳[5](2015)在《基于棱镜耦合结构的太赫兹波开关研究》一文中研究指出近年来,处于宏观电子学到微观电子学过渡区域的太赫兹波无疑是一个崭新的研究领域。太赫兹波辐射源与检测手段突飞猛进的进步促进了相关功能器件的悄然兴起。太赫兹波开关是一类十分重要的功能器件。在电磁反射过程中,实际反射的光相比于几何光学反射点会经历一个侧向位移,这个侧向位移被叫做古斯汉欣位移。本文基于棱镜耦合结构中的古斯汉欣位移设计了太赫兹波开关并进行了理论计算及仿真验证:1.设计了基于棱镜耦合结构的温度控制太赫兹波开关。开关由高折射率的棱镜和温度控制薄膜层两层材料组成。太赫兹波从棱镜左侧入射,在棱镜右侧固定一个太赫兹波探测器。薄膜材料为温敏材料锑化铟(In Sb),当外界温度改变时,In Sb介电常数也随之改变,影响棱镜/薄膜结构的反射系数,进而对古斯汉欣位移的大小产生影响。当频率为0.857THz的TE波以45.78°入射到棱镜/薄膜结构,在外界温度为210K时,反射太赫兹波的古斯汉欣位移几乎为零,此时棱镜右侧的太赫兹波探测器可以探测到反射的太赫兹波,这种状态可以称为太赫兹波开关“开”状态。当外界温度降到200K时,反射太赫兹波产生2.785mm古斯汉欣位移,此时棱镜右侧的太赫兹波探测器再也探测不到反射太赫兹波,这种情况可以作为太赫兹波开关“关”状态。该开关的消光比可达24.3d B,可见该结构很好地实现“开关”功能。本章内容已发表在2014年IEEE Photonics Technology Letters的第26期第21卷2162-2165页。2.设计了基于棱镜耦合结构的磁控太赫兹波开关。开关结构由高折射率的棱镜和磁场控制磁性材料镥铋石榴石(Lu Bi IG)单晶薄膜组成。太赫兹波从棱镜的左侧入射,在棱镜的右侧固定一个太赫兹波探测器。磁性材料Lu Bi IG的电磁特性随外加磁场的改变而改变,通过外加磁场改变磁性薄膜材料的介电常数,从而改变棱镜/薄膜结构反射太赫兹波的反射系数,进而对反射太赫兹波古斯汉欣位移的大小产生影响。当TE偏振波以42.68°入射到棱镜-薄膜结构,入射TE偏振波的频率为太赫兹波通信频段0.8571THz,磁性材料薄膜厚度为150μm。当外加磁场B=0T时,反射太赫兹波的古斯汉欣位移几乎为零,此时棱镜右侧的太赫兹波探测器可以探测到反射的太赫兹波,这种状态可以称为太赫兹波开关“开”状态;当其他条件相同,外加磁场B=30.8T时,反射太赫兹波产生1.862mm古斯汉欣位移,此时太赫兹波探测器探测不到反射的太赫兹波,这种情况可以作为太赫兹波开关“关”状态;可见该结构很好地实现了“开关”功能。计算得到该开关的消光比为17.12d B。3.设计了两种不同的基于棱镜耦合结构的电控太赫兹波开关。(1)基于液晶结构的太赫兹波电控开关,该结构由棱镜-上电极矩形环-液晶-下电极组成,太赫兹波从棱镜的左侧入射,在棱镜的右侧固定一个太赫兹波探测器。上下电极加电场可以改变液晶的折射率从而改变结构的反射系数进而影响反射太赫兹波的古斯汉欣位移。当入射0.857THz TM偏振波以30°入射到棱镜/液晶结构,无外加电场时,液晶的折射率为1.53,此时反射太赫兹波的古斯汉欣位移几乎为零,棱镜右侧的太赫兹波探测器可以探测到反射的太赫兹波,此种状态可以称为太赫兹波开关“开”状态。当外加一定电场使液晶的折射率变为1.75时,反射太赫兹波的古斯汉欣位移约为2.36mm,棱镜右侧的太赫兹波探测器探测不到反射的太赫兹波,这种情况可以作为太赫兹波开关“关”状态,可见该结构很好地实现了“开关”功能。(2)基于石墨烯结构的太赫兹波电控开关,此开关结构为棱镜/石墨烯/Si O2/Si结构,此结构中石墨烯介质层的下表面及Si介质层的上表面分别作为上电极和下电极,当上电极和下电极外加偏压时可以改变石墨烯的介电常数从而改变结构的反射太赫兹波的古斯汉欣位移,实现开关的性能。此结构得到的古斯汉欣位移非常大可以达到入射波长的近250倍,且开关的响应速度非常快,可达皮秒量级。本章节内容已发表在2014年IEEE Photonics Journal第6期第6卷5900207。(本文来源于《中国计量学院》期刊2015-06-01)

何春凤,林晓珑,冯毅,姜永恒,白炳莲[6](2015)在《棱镜耦合法测折射率在光学测量技术教学中的应用》一文中研究指出本文研究利用棱镜耦合测量各类光学材料的折射率的方法。该种方法对测量样品表面的平整度要求低,可以实现对样品的无破坏性测量。通过对不同光学样品测量过程中,全反射临界角的变化,加深学生对光的全反射现象的认识和理解。(本文来源于《科教导刊(中旬刊)》期刊2015年01期)

王彦,康明武,闫占军,谢意[7](2014)在《双次棱镜耦合输入全息波导显示系统设计》一文中研究指出提出一种双次棱镜耦合输入全息波导显示系统,介绍了其工作原理,设计分析了双次棱镜耦合输入消色差原理,并对模型做出仿真分析。仿真结果表明,该系统视场角为24°×20°,出瞳直径为40 mm,畸变小于2%,全视场MTF在30 lp/mm处大于0.7,满足光学系统的成像要求。(本文来源于《电光与控制》期刊2014年04期)

李忠洋,姚建铨,徐德刚,邴丕彬,钟凯[8](2012)在《硅棱镜耦合输出THz波参量振荡器的实验研究》一文中研究指出利用一块MgO:LiNbO3晶体,采用Si棱镜耦合出射方式构成太赫兹(THz)波参量振荡器,实现了高效可调谐的THz波输出,调谐范围为0.95~2.10THz。在1.80THz处,当泵浦能量为101mJ时,产生的THz波平均功率为580nW,THz波单脉冲能量为58nJ,THz波能量转换效率为5.74×10-7;同时产生的Stokes能量为2.7mJ。实验中,观察到了一阶和二阶Stokes光,一阶Stokes光与泵浦光的频差等于产生的THz波的频率。(本文来源于《光电子.激光》期刊2012年03期)

邹林儿,王国日,范定环[9](2012)在《棱镜耦合自动测试系统设计》一文中研究指出基于单片机与PC上位机,设计了包括硬件和软件的棱镜耦合自动测试系统。该系统控制了步进电机的运转状态,实现了光强数据的自动采集、处理,并通过软件完成数据存储、分析及图形显示。实验结果表明,该系统满足棱镜耦合技术要求,实验效果良好,实现了高精度、高自动测试的棱镜耦合技术。(本文来源于《微型机与应用》期刊2012年01期)

吴瑞[10](2012)在《表面等离激元光栅与棱镜耦合模式及其应用》一文中研究指出随着纳米技术的发展和等离激元光子学的兴起,光在金属微纳结构中呈现的新颖效应引起了人们广泛的关注,已成为该领域的一个热点。本文较为全面的综述了表面等离激元的发展历程,然后基于表面等离激元的色散关系,介绍了光栅耦合模式和棱镜耦合模式,并就其一些应用进行了研究。从理论上分析了金属/介质界面上的表面等离子体波解及其特性,导出了表面等离激元的色散关系,根据其色散关系引入了表面等离激元的耦合模式并介绍了表面等离激元的叁个特征长度。研究了光栅耦合模式应用于对量子级联激光器(Quantum Casecade Lasers,QCLs)出射波束的优化,在阵列天线结构理论的基础上模拟了光栅刻槽数,刻槽与狭缝电场强度比值及各刻槽相位差等因素对波束准直结果的影响。分析研究了光纤类型、各器件位置、各系数对棱镜耦合效率的影响,并估算了QCLs出射的波束经棱镜、光纤后最终的有效光功率。讨论了粗糙度对该结构色散关系及反射率和透射率的影响。根据单位立体角光分布特性和偶极子分布函数,导出了确定粗糙度相关参数的谱密度函数,并讨论了其特性。基于棱镜耦合结构中底层介质发生微弱变化反射率有很大不同的特性,研究了该结构在传感系统中的特性,综合分析了各介质层以及温度对该结构传感特性的影响。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2012-01-01)

棱镜耦合论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

高折射率铌酸锂(LiNbO_3)(2.202)为棱镜耦合激发的角度调制型表面等离子共振传感器,利用反射率公式优化单层银膜、金膜和双层银/金膜传感器薄膜的厚度,分别计算了优化厚度的传感器在检测样品折射率为1.330时的共振角、灵敏度、峰值半宽度(FWHM)和品质因数(FOM),理论计算表明:双层金属薄膜,随着金膜厚度的增加,传感器灵敏度增加,但峰值半宽度增加,品质因数下降。综合考虑,选择银/金(41/5)优化组合,传感器品质因数为优化的单层金膜(47 nm)传感器品质因数的2倍以上,另外,与常用的BK7玻璃棱镜耦合相比,LiNbO_3棱镜耦合具有较大的样品动态检测范围。优化厚度的传感器实验检测糖水浓度表明:糖水浓度与共振角为线性比例关系。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

棱镜耦合论文参考文献

[1].张敬,邓剑勋,黄佐华.基于棱镜耦合的双循环法测量液体复折射率[J].华南师范大学学报(自然科学版).2019

[2].符运良,刘汉军,邹旭,杨红.LiNbO_3棱镜耦合双金属薄膜表面等离子共振传感器[J].传感器与微系统.2018

[3].刘琦.167nm深紫外全固态激光器中基频激光放大器与倍频晶体棱镜耦合器件的结构改进及性能优化[D].北京交通大学.2017

[4].孟晓云.棱镜耦合型表面等离子体共振传感特性研究[D].燕山大学.2016

[5].吴敬芳.基于棱镜耦合结构的太赫兹波开关研究[D].中国计量学院.2015

[6].何春凤,林晓珑,冯毅,姜永恒,白炳莲.棱镜耦合法测折射率在光学测量技术教学中的应用[J].科教导刊(中旬刊).2015

[7].王彦,康明武,闫占军,谢意.双次棱镜耦合输入全息波导显示系统设计[J].电光与控制.2014

[8].李忠洋,姚建铨,徐德刚,邴丕彬,钟凯.硅棱镜耦合输出THz波参量振荡器的实验研究[J].光电子.激光.2012

[9].邹林儿,王国日,范定环.棱镜耦合自动测试系统设计[J].微型机与应用.2012

[10].吴瑞.表面等离激元光栅与棱镜耦合模式及其应用[D].西安电子科技大学.2012

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