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道威棱镜的偏振特性及偏振补偿研究

马迎军 王晶 洪永丰 张葆

马迎军, 王晶, 洪永丰, 张葆. 道威棱镜的偏振特性及偏振补偿研究[J]. 中国光学(中英文), 2016, 9(1): 137-143. doi: 10.3788/CO.20160901.0137
引用本文: 马迎军, 王晶, 洪永丰, 张葆. 道威棱镜的偏振特性及偏振补偿研究[J]. 中国光学(中英文), 2016, 9(1): 137-143. doi: 10.3788/CO.20160901.0137
MA Ying-jun, WANG Jing, HONG Yong-feng, ZHANG Bao. Polarization properties and polarization compensation of Dove prism[J]. Chinese Optics, 2016, 9(1): 137-143. doi: 10.3788/CO.20160901.0137
Citation: MA Ying-jun, WANG Jing, HONG Yong-feng, ZHANG Bao. Polarization properties and polarization compensation of Dove prism[J]. Chinese Optics, 2016, 9(1): 137-143. doi: 10.3788/CO.20160901.0137

道威棱镜的偏振特性及偏振补偿研究

doi: 10.3788/CO.20160901.0137
基金项目: 中科院长春光机所重大创新资助项目(No.Y3CX1SS14C)
详细信息
    通讯作者:

    马迎军(1989-),男,河北唐山人,硕士研究生,2013年于四川大学获得学士学位,主要从事光学设计、激光共口径系统方面的研究。E-mail:yingjun_ma@163.com

    张葆(1966-),男,吉林磐石人,博士,研究员,博士生导师,主要从事航空光电成像技术方面的研究。E-mail:zhangb@ciomp.ac.cn

  • 中图分类号: TN249;P161.3

Polarization properties and polarization compensation of Dove prism

  • 摘要: 为了避免机载光电吊舱中共口径光学系统内部由于道威棱镜旋转引起的激光照射脉冲偏振态的变化,利用琼斯矩阵对道威棱镜的偏振特性与四分之一波片、半波片补偿道威棱镜旋转引起的激光脉冲偏振态变化进行了理论分析和实验验证。结果表明:线偏振的激光脉冲通过旋转一定角度的道威棱镜时,激光脉冲偏振态变为椭圆偏振,偏振态发生变化;而激光脉冲首先通过旋转一定角度的四分之一波片与半波片时,可使通过道威棱镜系统的激光脉冲偏振态保持不变,且两波片旋转角度与道威棱镜旋转角度之间存在一种非线性关系。采用偏振补偿方法可有效避免机载共口径光学系统中道威棱镜引起的激光脉冲偏振态变化,提高激光脉冲能量利用率,降低激光脉冲后向散射抑制难度。

     

  • 图 1  道威棱镜与共口径系统位置关系

    Figure 1.  Position relationship of Dove prism and common aperture system

    图 2  道威棱镜偏振原理

    Figure 2.  Polarization principle of Dove prism

    图 3  道威棱镜通光原理

    Figure 3.  Optical principle of Dove prism

    图 4  出射脉冲偏振态随道威棱镜旋转角度的变化

    Figure 4.  Changes of the output pulse polarization with the rotation angle of Dove prism

    图 5  偏振补偿原理

    Figure 5.  Principle of polarization compensation

    图 6  QW、HW与道威棱镜旋转角度间的补偿曲线

    Figure 6.  Compensation curve of the rotation angle between the QW,HW and Dove prism

    图 7  偏振补偿前后,通过偏振分光棱镜激光脉冲能量变化曲线

    Figure 7.  Output pulse energy at the polarizing beam splitter(PBS) with polarization compensated and uncompensated

    图 8  实验装置图

    Figure 8.  Experiment set up

    图 9  出射激光脉冲能量变化

    Figure 9.  Changes of the output laser pulse energy at the Dove prism

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-09-11
  • 录用日期:  2015-11-13
  • 刊出日期:  2016-01-25

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