北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院, 北京 100191
在保偏光纤偏振轴的定位和对准技术中, 侧视成像法为目前的主要方法。现有的侧视成像法对光强形貌特征具有较高要求, 为了提高它们的通用性, 提出了基于侧视光强相关峰锐度的定轴方法。该方法首先通过侧视光强曲线间的相关运算得到相关系数曲线, 进而利用相关系数曲线的峰值尖锐程度作为特征值。相比于传统侧视成像法, 该方法不受光强形貌特征的限制, 因此具有更强的通用性。为了提高该方法的精度, 对不同观测平面的定轴精度进行了比较, 从而确定了具有理想定轴精度的观测平面范围。在此基础之上, 对该方法的实际精度进行了实验验证, 结果表明: 利用该方法可以获得优于0.9°的定轴精度。
定轴 保偏光纤方法 侧视成像 偏振轴 互相关 azimuthal alignment polarization-maintaining fibers side-view-image method birefringent axes cross correlation 红外与激光工程
2016, 45(11): 1122001
北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院, 北京 100191
提出一步定轴法以提高保偏光纤偏振轴定位和对准技术中侧视成像法的定轴效率.一步定轴法通过光强图像与标准图库之间的相关运算实现定轴,定轴过程中不需要旋转光纤.采用光强内插处理以及选择最佳观测平面两种措施提高一步定轴法的定轴准确度.以熊猫型保偏光纤为研究对象,利用光线追迹法仿真计算出不同观测面的光强图像.以相关峰值处的尖锐程度作为定轴准确度的判据,分析内插前后以及不同观测面的定轴准确度.结果表明,这两种措施均可提高定轴准确度,并获得优于0.3°的理论定轴准确度.
保偏光纤 定轴 光线追迹法 偏振轴 互相关 Polarization-Maintaining Fiber Azimuthal Alignment Ray-Tracing Technique Birefringent Axes Cross Correlation
1 清华大学电子工程系,北京 100084
2 国防科学技术大学应用物理系,长沙 410073
从匹配型熊猫光纤的结构及相衬显微技术物理图像出发, 建立起仿真数学模型, 计算机仿真了相衬法定轴技术。仿真数学模型考虑了匹配型熊猫光纤的应力折射率分布、相衬成像原理、光纤在物镜观察面上的相衬成像偏差等物理图像。计算机仿真分析得到了相衬法确定匹配型保偏光纤双折射光轴的光强特征图像。仿真结果与实验得到的光强图像相符合。此方法已成功地应用于定轴实验, 定轴分辨率小于 2°
相衬法 熊猫光纤 定轴 仿真 特征图像
