一种条形亚波长径向偏振光栅

发布时间：2020-12-26 16:48

　　提出并设计了一种条形亚波长铝金属径向偏振光栅,用电子束直写方法制成,可以将偏振光偏振面的旋转直接转换为光斑的水平移动,通过定位光斑位移实现旋光角的测量.光栅由12 000个单元水平排列组成,每个单元宽1μm,中心单元的格栅方向为0°,左右相邻单元的格栅分别按逆时针和顺时针方向依次旋转30″,最终实现±50°旋光角的测量范围.基于琼斯矩阵建立了光栅的理论模型,并运用严格耦合波理论分析了光栅的偏振特性与光栅脊厚、周期、占空比、入射光波长之间的关系,确定了光栅的最优结构.实验与仿真结果表明,光栅TM波的透过率大于80%、整体消光比大于26dB.这一测量模式不受光功率波动的影响,可以构成无机械旋转的新型旋光仪,或不需要旋转图像平移转换的电力光学传感器. 

【文章来源】：光子学报. 2020年03期 北大核心

【文章页数】：11 页

【文章目录】：
0 引言
1 SRPG的物理结构
2 SRPG的理论分析
    2.1 严格耦合波理论
    2.2 等效介质理论
3 SRPG参数的优化
    3.1 SRPG金属材料的选择
    3.2 SRPG的偏振特性与光栅脊高的关系
    3.3 SRPG的偏振特性与占空比及周期的关系
    3.4 SRPG的偏振特性与入射光波长的关系
4 SRPG的制备与性能测试
    4.1 SRPG的制备
    4.2 SRPG的性能测试
5 SRPG与RPG的对比
6 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]使用亚波长光栅器件产生圆柱型矢量光束[J]. 周国尊,田维坚.  红外与激光工程. 2019(03)
[2]高衍射效率凸面闪耀光栅的研制[J]. 刘全,吴建宏,郭培亮,陈新华.  中国激光. 2019(03)
[3]基于亚波长高对比度光栅的波前调控器设计[J]. 武华,彭莉,袁寿财,张文博,刘巧莉,董建.  光子学报. 2017(10)
[4]偏振显示及椭圆偏振光测量实验[J]. 张文静,张志伟,孙运强,朱祥,邓楠,张彩凤,郭鹏程,李庆圣.  光子学报. 2017(05)
[5]双调制多波长旋光法检测人工前房内葡萄糖的浓度[J]. 余振芳,邱琪,张天航,郭勇.  光学学报. 2016(11)
[6]线性测量法拉第旋转角的新型OCT设计[J]. 李超,林韩,徐启峰.  电工技术学报. 2015(24)
[7]基于弹光调制的高灵敏旋光测量[J]. 李克武,王志斌,陈友华,杨常青,张瑞.  物理学报. 2015(18)
[8]平面手征结构的旋光度精密测量[J]. 刘锦景,刘道亚,董建峰,张斌,何如双,陶卫东,陈宝钦.  光电子.激光. 2014(09)
[9]电力系统中光学互感器的研究与评述[J]. 肖智宏.  电力系统保护与控制. 2014(12)
[10]亚波长金属线栅的设计、制备及偏振成像实验研究[J]. 康果果,谭峤峰,陈伟力,李群庆,金伟其,金国藩.  物理学报. 2011(01)

博士论文
[1]基于金属纳米光栅的集成偏振导航传感器研究[D]. 王志文.大连理工大学 2016
[2]亚波长光栅偏振和滤光器件设计与制备[D]. 周云.苏州大学 2013

硕士论文
[1]亚波长光栅及其应用的研究[D]. 张曦.华中科技大学 2012



本文编号：2940087