1 中国洛阳电子对抗试验中心，河南 洛阳 471000
2 上海交通大学 物理与天文学院 先进光通讯网络与系统国家重点实验室，上海 200240
3 上海交通大学 激光等离子体重点实验室 IFSA协作创新中心，上海 200240
为了描述完全偏振光在非线性晶体中传播时的偏振态及相位变化，本文基于Ortega-Quijano等人在推导非线性晶体的广义琼斯矩阵时采用的微分广义琼斯矩阵方法，提出了本征广义琼斯矩阵方法。与微分广义琼斯矩阵方法相比，本征广义琼斯矩阵方法使用了更精确的数学技巧，在描述光在非线性晶体中传播的物理过程上更为严谨。解决了微分广义琼斯矩阵不能计算斜入射光或者光轴与实验室坐标不重合时光的偏振变化的问题。首先，根据折射率椭球方程和光的入射方向，计算出非线性晶体中本征光的传播方向和折射率。然后，给出了本征光的本征广义琼斯矩阵。最后，计算了本征光的偏振态和相位变化。本文使用本征广义琼斯矩阵对带有一个奇点的涡旋光在KDP晶体中的传播情况进行模拟计算，计算结果表明，本征广义琼斯矩阵方法能够描述任意入射角度、任意光轴方向的完全偏振光在非线性晶体中的传播过程。
本征广义琼斯矩阵方法 偏振和相位 非线性晶体 涡旋光 eigen general Jones matrix method phase and polarization anisotropic crystal vortex
1 华南师范大学物理与电信工程学院, 广东 广州 510006
2 广东省量子调控工程与材料重点实验室, 广东 广州 510006
将偏振态显微成像技术应用于各向异性晶体生长的成像研究。以物体的偏振态作为物理量进行成像,将描述偏振态的3个Stokes参量转换成RGB三基色,实现用RGB的偏振色度值来表征相应的偏振态。在此基础上,利用共焦显微成像系统对物体进行逐点扫描,获得各向异性物体Stokes参量的空间分布,然后通过偏振色度值的分布来表征物体偏振态的空间分布。实验结果表明,偏振态显微成像技术能够直观地反映物体的全部偏振信息,有效地区分两种材料相同但内部结构排列不同的样品,通过观察晶体生长过程中各向异性的变化,为研究晶体的生长过程提供一种新的可视化方法。
成像系统 偏振态成像 偏振色度值 Stokes参量 各向异性晶体 激光与光电子学进展
2018, 55(3): 031102
