旋光色散论文-沈新荣,贾宏志,杨曦靓,刘刚,姜士昕

旋光色散论文-沈新荣,贾宏志,杨曦靓,刘刚,姜士昕

导读:本文包含了旋光色散论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:旋光色散,波长检测,硅光电倍增管(SIPM)

旋光色散论文文献综述

沈新荣,贾宏志,杨曦靓,刘刚,姜士昕[1](2018)在《基于SIPM的旋光色散波长测量方法》一文中研究指出提出了一种利用旋光色散进行波长测量的方法。采用高灵敏度的硅光电倍增管(SIPM)探测线偏振光通过旋光物质和无旋光物质时的输出光强随步进电机旋转而发生的变化,由此测出旋光物质的比旋光度,从而根据比旋光度的色散特征方程求出对应光源波长。大量实验证明,该波长测量装置的精度为1nm,标准差为0.06nm,该波长检测方法具有良好的可行性与稳定性,并且该测量装置具有结构简单、易于调节等特点。(本文来源于《光学仪器》期刊2018年03期)

李子骏,贾宏志[2](2016)在《一种新型测量旋光色散的方法》一文中研究指出提出了一种新的测量旋光色散的方法。该方法利用白光LED作为光源,经起偏棱镜、样品管和检偏棱镜后,复色偏振光经平面衍射光栅分光后,由线阵CCD进行采集,CCD的每个像元对应接收复色偏振光经分光后的某一波长的光信号,在检偏器旋转一周内,获得相应的光强数据,使用拟合算法,对每一个像元所采集的光强数据逐一进行处理,最终得出CCD像元所对应波长的旋光度,最后得到旋光色散数据。并利用标准石英管进行了实验研究,证明了这种测量方法的可行性。(本文来源于《光学仪器》期刊2016年04期)

刘邵鹏,许亚军,刘烈,陈余行[3](2016)在《基于不同波长的光对葡萄糖溶液旋光色散的研究》一文中研究指出通过不同波长的光源照射葡萄糖水溶液,观察到旋光现象,并测出了不同波长所对应的旋光度,从而计算出它们的旋光率。通过分析测量数据得,在一定温度下葡萄糖溶液旋光率与波长具有对应的函数关系,证实了旋光率与照射光源波长倒数的平方成正比。(本文来源于《大学物理实验》期刊2016年01期)

陈爱霞,余剑敏,江长双,钟健松[4](2014)在《旋光色散现象的研究与旋光度的精确测量》一文中研究指出本文在WXG-4型目视旋光仪上研究了不同波长的光源下蔗糖溶液旋光色散现象,并用FD-MOC-A磁光效应综合实验仪精确测量蔗糖溶液的旋光度,对比分析了两者的数据。(本文来源于《科技致富向导》期刊2014年32期)

沈永良[5](2012)在《基于旋光色散效应的光纤光栅传感解调方法研究》一文中研究指出光纤光栅是目前发展最快的光纤传感器之一,由于光纤光栅是以波长编码的方式进行测量的,可用于对外界参量的绝对测量,应用范围非常广泛。光纤光栅传感信号的解调,即检测出敏感光纤光栅中心波长的移位,是光纤光栅传感系统中最关键的技术环节。对于利用单个光纤光栅实现的传感检测系统,例如光纤光栅加速度、流量传感器等,目前已报道的解调方法通常是针对传感系统中所使用光纤光栅的中心波长进行解调的,因此相应的解调装置不具有通用性。对于分布式光纤光栅传感网络,目前最广泛采用的是F-P扫描滤波法,由于扫描波长与电压间存在着迟滞、非线性和漂移,必须对F-P扫描滤波器进行实时标定。在保证标定精度的前提下,如何扩大标定装置的工作范围,以满足复用更多敏感光纤光栅的需求,也是需要解决的问题。本论文将采用基于旋光色散效应的波长检测方法,研制出具有通用性的单光纤光栅传感解调装置;研制出工作范围达到100nm以上的扫描F-P滤波器标定装置。为了适应未来发展需求,我们还将研制出同时适用于1310nm波段和1550nm波段的波长检测装置。特别是,我们将结合实际使用条件,在装置的实用化方面开展系统的研究工作。论文将主要开展下述几个方面的研究工作:我们将利用石英晶体作为旋光色散介质,搭建出基于旋光色散效应的波长检测装置。为了消除入射光源功率不稳定性对检测精度的影响,我们将采用双光束偏振检测系统,并且针对该系统设计出相应的机械装置,以保证光路调整的精确性和机械稳定性。利用石英晶体的热膨胀系数和热光系数进行估算,石英晶体所处环境温度的变化应控制在±0.1℃,此时由温度变化引入的波长检测误差小于±0.4pm。我们自制了一个400×400×200mm3的小型恒温箱,并利用廉价的致冷片和加热器实现上述温控目标,由于恒温箱具有大惯性、大滞后、非线性等特点,因此我们选择对这样的对象控制有效的广义预测控制原理,并设计了预测控制递推算法,使恒温箱的控制精度达到了±0.1℃。同时,又用光源、耦合器、光电转换器、A/D转换器和信号处理单元组成系统,测量电路系统的对称性。研制基于旋光色散效应的光纤F-P可调谐滤波器的标定装置。利用石英晶体作为旋光色散介质,并采用双光路偏振检测系统研发了相应的标定装置。利用石英晶体在C-Band的旋光色散效应,获得了线偏振光偏振面旋转角度与波长间的一一对应关系。将拟合的波长-旋转角关系作为波长参考基准,实现了对扫描F-P的标定,波长检测偏差与光谱仪测量值相比小于±6pm。还重点研究了如何提高标定装置的重复性、长期稳定性和可靠性问题。研制了同时适用于1310nm波段和1550nm波段的波长计。通过恰当地选择石英晶体的长度,保证了双光路偏振检测系统在1310nm波段和1550nm波段同时满足正交偏置条件。避免了在用于不同波段检测时,由于重新调整起偏器的方位角引起的测量误差。通过实验,我们自行研制的波长计在1310nm波段和1550nm波段的波长检测偏差与光谱仪测量值相比均小于±6pm。利用我们研制的基于旋光色散效应,可同时用于1310nm和1550nm波段的波长计。设计了光纤光栅解调装置,对1550nm波段的光纤光栅进行了温度传感解调。同时,为了使波长计能够适用于对不同功率级别的光源进行检测,将光纤准直器与光源间的光纤绕制成偏振控制器,通过调整偏振控制器与起偏器间的角度,可使进入到波长计的光功率实现从10%到80%的调变。这样,当对具有不同光功率级别的激光器进行检测时,在光电探测器上能够保持一个合适的、固定的光强。使用本装置测得的光纤光栅一阶温度灵敏度系数为8.04×106/oC,跟理论值相比,本装置一阶温度灵敏度系数误差为0.76×106/oC。可以看出使用本文设计的光纤光栅解调装置获得的光纤光栅热光系数和光纤光栅热膨胀系数与实际测的光纤光栅热光系数和光纤光栅热膨胀系数十分接近,而且和理论值基本一致,数量级相同,我们研究的实验装置是可行的。(本文来源于《黑龙江大学》期刊2012-04-01)

张昕明[6](2010)在《基于旋光色散效应的波长检测及其应用研究》一文中研究指出随着现代科技水平的不断提高和新兴技术的出现,波长检测的应用范围遍及生产、生活、军事和科研等多个领域,方便快捷的测量波长也正成为一种迫切的需求。目前测量波长的设备主要分成色散型、干涉型和滤波型叁类,其中色散型波长检测技术是利用色散元件(光栅或棱镜)将复色光色散,再用探测器测量每一谱线元的强度,从而确定波长。干涉型波长检测技术是同时测量所有谱线元的干涉强度,再对干涉图进行逆傅里叶变换而得到目标的光谱图:滤波型波长检测技术是利用可调谐滤波片进行波长检测。这些检测方法各有优缺点,适用于不同的应用场合。本文提出一种基于石英晶体旋光色散效应的全新的波长检测方法,通过检测偏振光的旋光角度来确定波长。实验证实本系统的波长检测范围大于1000nm,波长检测分辨率优于0.1pm,波长检测精度优于±2pm,与目前波长检测的最好水平相当。提出并设计了利用可调谐激光器和双光路检测方法构成的旋光色散测试系统,并对石英晶体在光纤通信低损窗口叁个波段的旋光色散特性进行了测试。得到了各波段对应的旋光色散曲线和拟合公式。利用得到的旋光色散曲线,准确地测得了石英晶体在850nm、1310nm和1550nm叁个波段的旋光率。通过实验数据求得了Sellmeier方程中的常数,并构建了Sellmeier方程。在上述叁个波段得到的实验曲线,均与由Sellmeier方程计算出的旋光色散曲线很好吻合,而且在1342nm处得到的旋光率与光学手册中给出的数值完全一致。上述结果表明,本文提出的旋光色散测试系统,为光学材料的旋光色散特性的检测提供了可靠的手段。在850nm、1310nm和1550nm叁个波段,我们给出了石英晶体在可调谐激光器整个输出波长范围内连续的旋光率数值,目前还没有文献给出相关的信息。在1310nm波段,研究了石英晶体旋光效应的温度特性,给出了Sellmeier方程中常数与温度的关系。这些数据对石英晶体在近红外波段的进一步开发与应用具有实际意义。提出了利用石英晶体的旋光色散效应标定法布里-珀罗可调谐滤波器扫描波长的新方法。该方法可实现对法布里-珀罗可调谐滤波器整个扫描波长范围的全程标定,而且是利用旋光色散曲线直接读出波长数值。目前已报道的光纤光栅阵列法、法布里-珀罗半导体激光器法以及气体吸收法等方法,只能在其梳状特征峰处对波长进行标定,然后再对法布里-珀罗可调谐滤波器的波长与电压间非线性关系曲线进行拟合,无法实现大范围的实时波长标定。我们对1550nm波段的光纤法布里-珀罗可调谐滤波器进行了实际标定研究。实验结果表明本系统的波长扫描分辨率优于1pm,波长扫描精度优于±2pm,处于目前已报道的各种波长标定方法中的最好水平。提出了利用旋光色散效应研发波长计的新方法。利用实验室现有条件,在近红外波段开展了波长检测的实验研究。对光纤光栅的布喇格反射波长和可调谐激光器的输出波长进行了检测,并对测量结果进行了详细的误差分析。实验证实本系统波长检测实验值与可调谐激光器自身显示值之间的绝对误差小于±10pm,相对误差小于±2×10-6。并且整个波长测量系统没有采用精密机械扫描和干涉仪结构,有利于提高系统机械、温度稳定性及重复性。另外从价格上看,本系统的成本远低于同样检测精度设备的价格。所以本波长检测系统在核心指标、稳定性、可靠性和成本方面都极具竞争力,具有很好的实际应用前景。(本文来源于《黑龙江大学》期刊2010-04-24)

窦寅丰[7](2010)在《基于旋光色散原理的波长鉴别技术研究》一文中研究指出本篇论文从理论和实践上详细探讨了基于旋光色散原理快速鉴别激光波长的技术。首先,将起偏器的光轴和偏光分束器——即渥拉斯顿棱镜的光轴调整成45度角,并将其固定。波长为1550nm的半导体激光器发出的单色激光经过起偏器变成线偏振光,然后经过旋光晶体,其偏振面旋转一定的角度后出射到渥拉斯顿棱镜,并被分为偏振方向相互垂直的两束线偏振光,出射光被双光路光电探测器接收后送到波长检测系统,由波长检测系统对两束信号进行差除和的运算处理。多次采集并进行数据处理取其平均值作为该激光束的旋光角度。已知激光波长与波长计得出的旋光度存在一一对应的关系,所以,可通过旋光角度得出光源的波长。这种利用渥拉斯顿棱镜作为检偏器的双光路探测方法有效避免了因为光源波动造成的误差,其精度较高、过程简单、利于推广使用。通过理论研究和实验表明,硬件平台的选择是本实验的关键。检测系统必须要有便携的特点,并且能够快速测量。为了满足以上要求,本文通过对几种常见硬件方案的比较,最后决定选择体积小,运算速度快,扩展功能强大的S3C2440平台。总的来说,我们建立的测量系统基本上达到了预期的要求。(本文来源于《黑龙江大学》期刊2010-04-23)

刘厚通,范志新,周军[8](2008)在《胆甾相液晶温控旋光色散特性的研究》一文中研究指出胆甾相液晶的螺距易受温度和电压的影响,螺距变化时,胆甾相液晶的旋光色散特性发生相应的变化。实验证明:温度对胆甾相液晶旋光色散特性的影响与所对应的波长范围有关,在不同的波长范围内,温度对其旋光色散特性的影响规律不同;温度对胆甾相液晶旋光色散特性的影响还与所测试的波长离该温度下选择反射波带的远近有关,离选择反射波带越近,温度对其旋光色散特性的影响越大。实验表明:温度变化时,胆甾相液晶的旋光色散特性的变化是偏振透射谱移动的一个重要原因。(本文来源于《光学技术》期刊2008年03期)

张姗[9](2008)在《基于旋光色散效应的石英晶体旋光光学滤波器》一文中研究指出旋光光学滤波器是一种重要的光学调谐元件,它是由n个旋光角的比值为1:2:4:8:……:2~(n-1)的旋光器依次放置在n+1个方位角成比例的偏振片之间构成,只需通过改变滤波器中每级出射偏振片的方位角就可以对出射光进行调谐。这种滤波器具有制作方便,价格低廉,透射率高且没有使用波段限制等优点。本文在对国外有关旋光光学滤波器的研究状况进行充分调研之后,利用具有旋光色散特性的石英晶体作为滤波器中的旋光器,对石英晶体旋光光学滤波器进行了研究。分析了这种新型石英晶体旋光光学滤波器的滤波原理;从石英晶体旋光光学滤波器的透射比公式入手,推导出用于描述石英晶体旋光光学滤波器滤波效果的各个特征参量的计算公式;从理论和实验上研究了影响单级和多级石英晶体旋光光学滤波器滤波效果的各个因素,为制备性能优良的新型石英晶体旋光光学滤波器进行了探索性的研究。全文主要包括以下几个部分。第一章序论部分。对光学滤波片的发展以及旋光光学滤波器的研究现状进行了概述,并对本论文的工作进行了说明。第二章各种滤光片的基本理论部分。对用于描述滤光片滤波性能的特征参量和滤光片的分类进行了简单介绍,并详细介绍了几种典型滤光片的滤波原理。论文的第叁章和第四章是本文的核心部分,也是本论文的创新点。第叁章对石英晶体旋光光学滤波器的滤波原理进行了详细的研究。在本章中我们首先分析了石英晶体的旋光色散效应;推导出单级和多级石英晶体的透射比公式,做出透射曲线。通过透射曲线我们可以看出:多级石英晶体旋光光学滤波器的透射主峰波长和自由光谱范围由最薄石英晶体决定,通带半宽度由最厚石英晶体决定。然后从单级和多级石英晶体旋光光学滤波器的透射比公式入手推导出了用于描述滤波器滤波性能的各个特征参量(透射主峰波长、自由光谱范围、通带半宽度)的计算公式,通过公式可以看出,特征参量的值与滤波器的级数和滤波器中最薄石英的厚度存在直接的联系。因此对于确定的滤波器设计(已知n、d_1)我们可以计算出各个特征参量的值,进而描述滤波器的滤波效果。而对于一定的滤波要求(透射主峰波长、自由光谱范围、通带半高宽)也可以设计出相应的滤波器。最后针对倍频技术中存在的问题,设计了一种用于倍频激光的晶体旋光光学滤波器;分析了其滤波原理,并对石英晶体的厚度误差对滤波器滤波性能的影响进行了讨论,证明石英晶体的厚度误差对滤波效果的影响不大,是一种用于倍频激光的理想滤波器。第四章是石英晶体旋光光学滤波器性能测试。在本章中我们首先对石英晶体、偏光镜和光学胶合剂的透射光谱进行了测量。然后按照石英晶体旋光光学滤波器的设计原理,加工制作了不同厚度和厚度比的单级和多级石英晶体旋光光学滤波器,测量其透射曲线。通过将实验透射曲线和理论曲线以及计算公式的计算结果进行比较,证明了我们对滤波器性能的理论分析及公式的正确性。在实验的过程中我们还发现滤波器中石英晶体的厚度比是一个影响滤波器滤波效果的重要因素。最后针对1064nm和1181nm光的腔外二倍频设计制作了用于倍频激光的石英晶体旋光滤波器,并对其滤波效果进行了测量,结果证明滤波后,出射光中已显示不出基频光的存在,保证了倍频激光的单色性。此外,我们还介绍了实验中所用仪器——岛津UV-3101PC分光光度计的基本结构和工作原理,并且设计了一种用于测量石英晶体光轴方向厚度的光谱测量方法。这种方法大大提高了测量精度,进而保证了滤波器的滤波效果且不会对晶体表面造成损伤。通过误差分析得出了提高测量精度的方法,为测试结果的可靠性提供了保证。(本文来源于《曲阜师范大学》期刊2008-03-01)

刘桂香,陶卫东,白贵儒[10](2006)在《有机溶剂中K_2Cr_2O_7共振区旋光色散研究》一文中研究指出根据马吕斯定律,通过实验分析溶于有机溶剂酒石酸钾中的K2Cr2O7共振区的旋光色散(ORD),给出有机环境下使实验产生偏差的影响因子,并根据提出的单共振区ORD的正弦曲线分布模型,对多共振区采用正弦迭加法,拟合多共振区的ORD曲线,在波长350~680 nm波段内,拟合曲线与实验曲线非常逼近,从而为解决共振区的ORD提供了一种准确简捷的方法,使共振区内的ORD能以具体的函数形式定量的表示出来,对分析共振区内的ORD有重要的理论参考价值。(本文来源于《光电子·激光》期刊2006年10期)

旋光色散论文开题报告

(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:

提出了一种新的测量旋光色散的方法。该方法利用白光LED作为光源,经起偏棱镜、样品管和检偏棱镜后,复色偏振光经平面衍射光栅分光后,由线阵CCD进行采集,CCD的每个像元对应接收复色偏振光经分光后的某一波长的光信号,在检偏器旋转一周内,获得相应的光强数据,使用拟合算法,对每一个像元所采集的光强数据逐一进行处理,最终得出CCD像元所对应波长的旋光度,最后得到旋光色散数据。并利用标准石英管进行了实验研究,证明了这种测量方法的可行性。

(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。

旋光色散论文参考文献

[1].沈新荣,贾宏志,杨曦靓,刘刚,姜士昕.基于SIPM的旋光色散波长测量方法[J].光学仪器.2018

[2].李子骏,贾宏志.一种新型测量旋光色散的方法[J].光学仪器.2016

[3].刘邵鹏,许亚军,刘烈,陈余行.基于不同波长的光对葡萄糖溶液旋光色散的研究[J].大学物理实验.2016

[4].陈爱霞,余剑敏,江长双,钟健松.旋光色散现象的研究与旋光度的精确测量[J].科技致富向导.2014

[5].沈永良.基于旋光色散效应的光纤光栅传感解调方法研究[D].黑龙江大学.2012

[6].张昕明.基于旋光色散效应的波长检测及其应用研究[D].黑龙江大学.2010

[7].窦寅丰.基于旋光色散原理的波长鉴别技术研究[D].黑龙江大学.2010

[8].刘厚通,范志新,周军.胆甾相液晶温控旋光色散特性的研究[J].光学技术.2008

[9].张姗.基于旋光色散效应的石英晶体旋光光学滤波器[D].曲阜师范大学.2008

[10].刘桂香,陶卫东,白贵儒.有机溶剂中K_2Cr_2O_7共振区旋光色散研究[J].光电子·激光.2006

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