1 吉林大学 原子与分子物理研究所, 吉林 长春 130012
2 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 质检中心, 吉林 长春 130033
本文提出了一种自研盛装器皿以提高液体折射率的测试精度。该器皿由金属框架与等厚玻璃窗口组成, 其制造工艺相对简单, 减少了透射反射面面型精度及窗口等光程因素带来的系统误差, 提高了测试精度。本文采用的测试方法为最小偏向角法。最小偏向角法主要用于固体折射率的测试, 较少应用于液体折射率的测试。主要因为需要制作特殊的盛装器皿, 制造工艺难度大, 难以控制面型精度及透射窗口的等光程, 对测试结果造成较大影响。经过理论分析可知, 采用本文设计的盛装器皿可以满足10-6数量级的液体折射率测试需求。采用02″高精度转台进行实验, 耦合器皿带来的系统误差和测试系统的理论测量精度达10-6数量级。对某离子液在54608 nm特征谱线下实际测量的标准差为142×10-6。自研器皿满足液体折射率的精密测试需求。
液体折射率 最小偏向角法 误差分析 liquid refractive index the method of minimum deviation angle error analysis
海军工程大学电子工程学院, 湖北 武汉 430033
海面泡沫信道对量子通信中光子的偏振散射提高了偏振误码率。采用波分复用的偏振补偿方案对其进行补偿。在验证波分复用偏振补偿方案可行性的基础上,针对海面泡沫信道中波长间隔带来的偏振误差问题,提出了单参考光误差校准偏振补偿改进方案和双参考光偏振补偿改进方案。分别仿真了不同波长间隔下补偿后信号光的偏向角分布。结果显示,两种方案均可以有效地消除波长间隔带来的影响误差,其中双参考光偏振补偿方案性能更优,补偿效果更明显,但多参考光对实验设备提出更多的要求;波长间隔取值越小,补偿后信号光的偏向角越小,对应的偏振误码率越低。
量子光学 海面泡沫信道 波分复用 偏振误差 偏向角分布 激光与光电子学进展
2018, 55(4): 042701
解放军理工大学通信工程学院, 江苏 南京 210007
给出了由于偏振演化引起的偏向角与量子误码率(QBER)关系，仿真了不同波长的单参考光和同一偏振态(SOP)的双参考光在不同距离上对单SOP 的信号光进行补偿时的偏向角分布，对于偏振编码的量子密钥分发(QKD)系统，提出了使用SOPs非正交的双参考光并通过在庞加莱球上跟踪双参考光的中间SOP对光量子进行偏振补偿的具体策略，最后仿真验证了该策略的可行性。
光通信 波分复用偏振补偿 偏向角 量子密钥分发 量子误码率
长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室, 吉林 长春 130022
利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术，在不同偏向角的GaAs衬底上生长了InGaAs/GaAs单量子阱外延结构。通过对样品室温光致发光(PL)谱测试结果的分析，讨论了衬底偏向角、量子阱层生长温度以及V/III比对外延片发光波长、发光强度及PL谱半峰全宽(FWHM)的影响。发现在相同生长条件下，对于InGaAs/GaAs应变量子阱结构，在GaAs(100)偏<111>A晶向较小偏向角的衬底上生长的样品PL谱发光强度较大，半峰全宽较窄；量子阱层低温生长的样品发光强度更强；增大量子阱层V/III比可以提高样品的发光强度，同时PL谱峰值波长出现红移。
材料 金属有机化学气相沉积 InGaAs/GaAs量子阱 偏向角 发光强度 半峰全宽 中国激光
2014, 41(11): 1106001
用光路追迹法建立了等厚度圆锥面风挡玻璃偏向角分布的数学模型, 提出偏向角工程化模型的建立方法, 在此基础上利用最小二乘法得出高精度近似模型。该近似模型适用于机载软件对相关偏差的实时补偿处理, 已经在某型飞机上成功应用。
风挡玻璃 光路追迹 偏向角 最小二乘法 飞机 windshield glass ray-tracing angle of deviation least square method aircraft
1 四川大学电子信息学院, 四川 成都 610065
2 交通运输部公路科学研究院, 北京 100088
基于几何光学原理,彩虹法使用激光作为光源,利用激光在玻璃微珠中进行一次或者多次内反射后出射形成最小偏向角,在最小偏向角附近形成彩虹条纹,通过测量彩虹条纹来反演计算玻璃微珠的折射率。然而,成像法则根据厚透镜的成像原理,对玻璃微珠所成的像经过显微物镜放大后使用CCD相机进行接收,获得玻璃微珠的焦距,进而测得对应玻璃微珠的折射率。较传统方法来说,彩虹法和成像法具有安全、简便和快捷的优点。对型号不同的玻璃微珠,分别使用彩虹法和成像法测量其折射率,并对它们的测量结果进行了对比分析,都获得相对于名义值的误差小于1%的结果。
玻璃微珠 折射率 最小偏向角 厚透镜成像 彩虹法 成像法 glass beads refractive index minimum deviation angle imaging of the thick lens rainbow method imaging method
1 长春理工大学, 吉林 长春 1300222
2 艾强(上海)贸易有限公司, 上海 200052
通过利用低压金属有机物化学气相沉积技术，在不同偏向角的GaAs衬底上生长了GaAsP/GaInP量子阱外延层结构。通过对样品室温光致发光测试结果的分析，讨论了势垒层生长温度、势阱层Ⅴ/Ⅲ比以及衬底偏向角对外延片发光波长、发光强度及半峰全宽的影响。发现在相同生长条件下，势垒层低温生长的量子阱发光更强；降低势阱层Ⅴ/Ⅲ比可以增加样品的发光强度，同时发光的峰值波长会出现红移。相同生长条件下，样品的发光强度会随其衬底偏向角的增加而增强，半峰全宽随其衬底偏向角的增大而减小。
金属有机物化学气相沉积 GaAsP/GaInP量子阱 偏向角 发光强度
1 中国科学院理化技术研究所北京人工晶体研究与发展中心，中国科学院功能晶体与激光技术重点实验室, 北京 100190
2 中国科学院大学, 北京 100049
采用最小偏向角法在40 ℃ ~160 ℃范围内分别测量了0.194、0.254、0.404、1.53、2.325 μm等9个波长下非线性光学晶体YAl3(BO3)4(YAB)的折射率，通过最小二乘法拟合得到不同温度下折射率的Sellmeier方程及折射率温度系数随波长变化的函数表达式。在此基础上计算出YAB晶体I类相位匹配实现266 nm紫外光输出时的温度带宽为6.9 ℃·cm。实验与计算结果表明，YAB晶体具有较好的热稳定性，有利于实现高功率、高稳定性的266 nm激光输出。
非线性光学 折射率温度系数 最小偏向角法 YAl3(BO3)4晶体
针对低色散玻璃 H-FK61色散值小，变化范围窄 (通常为十万分之六 )，对测量要求比较严格的情况，推导了三最小偏向角法的数学公式，对比分析了该方法与最小偏向角法的测量精度情况，得出在同等条件下三最小偏向角法精度优于最小偏向角法的结论，用现有精密测角仪 (±1″)验证了以上结论，并解决了 H-FK61色散的高精度测量问题，同时也为 FCD100(色散更低 )玻璃的色散测量奠定了基础。
最小偏向角 三最小偏向角 低色散 测角仪 minimum angle of deviation three minimum angles of deviation low dispersion goniometer
