1 中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学与光电技术实验室，上海 201800
2 中国科学院大学材料科学与光电工程中心，北京 100049
3 白俄罗斯共和国开放式股份公司“精密电子机械制造设计局-光学机械设备”，白俄罗斯明斯克 220033
石英晶体是一种重要的双折射材料，广泛应用于光学相关领域。石英晶体在宽光谱下的参数测量通常使用椭圆偏振法，但现有的椭偏测量仪器往往假定晶体的光轴与测量光路对准，从而引入测量误差，这一问题在紫外波段尤为显著。为此提出了一种采用椭圆偏振法精确测量石英晶体参数的穆勒矩阵模型，运用坐标变换和Berreman 4×4矩阵理论建立石英晶体参数与穆勒矩阵的关联，通过拟合计算可以得到晶体的厚度、光轴欧拉角和相位延迟量。实验结果显示，拟合得到的穆勒矩阵与测量结果高度一致，模型拟合的均方根误差<5，拟合厚度的相对误差<1%，拟合的欧拉角与测量结果吻合。该模型包含的信息丰富，拟合准确，对椭圆偏振法测量各向异性材料的精确参数具有重要参考价值。
测量 椭偏技术 石英晶体 介电张量 相位延迟量 欧拉角 中国激光
2023, 50(14): 1404006
1 西华师范大学 物理与天文学院, 四川 南充 637009
2 西华师范大学 电子信息工程学院, 四川 南充 637009
液晶光波导本征模场分析的准确度直接影响到其器件的性能。采用了以下步骤去准确求解电介质张量沿着一个维度渐变的液晶光波导中的模场分布。考虑液晶场致重新取向的渐变特性, 对液晶的各向异性磁场耦合方程组进行了有限差分离散, 然后改进传统差分算符矩阵得到了能准确求解液晶光波导中模式的特征值方程。最后, 给出一个数值案例, 将求解结果与本征模内场分量间的耦合关系比较从而验证了该模解器的有效性。
渐变介电张量 液晶 光波导 模解器 graded dielectric tensor liquid crystal optical waveguide mode solver
北京交通大学发光与光信息技术教育部重点实验室,光信息科学与技术研究所, 北京 100044
直接从二阶非线性极化出发,得到了任意方向通光的铌酸锂晶体的横向介电张量矩阵,不仅证明了二阶非线性极化系数更能准确地反映泡克尔斯效应的物理本质,而且得出无论从哪个方向通光,偏振态只能在垂直于赤道平面与邦加球的交线上旋转,而不能沿赤道旋转。然后针对铌酸锂晶体具体不同的通光方向与加压方向利用四元数的方法进行探讨,得出只有在z方向通光,x或y方向加电场时晶体的偏振旋转轴不会受到自然双折射的影响,同时分析了输入偏振态对电光效应的影响。最后进行了铌酸锂晶体电光效应的实验,证实了上述理论分析的正确性。该理论分析与实验为光学传感器及其他应用提供了依据。
泡克尔斯效应 介电张量 电光系数 二阶非线性极化系数 铌酸锂晶体 pockels effect dielectric tensor electro-optic coefficient second-order nonlinear polarization coefficient lithium niobate crystal
1 四川大学,应用物理系,四川,成都,610065
2 电子科技大学,物理电子学院,四川,成都,610054
定义了相对论磁化运动等离子体(MMP)的物理模型.利用微扰理论导出了系统的介电张量,研究发现,MMP具有完全不同于静态磁化等离子体介电张量的形式.对电磁波沿轴向传播的情况进行了数值模拟计算,结果表明,系统的共振频率随等离子体密度的增加而非线性增加,在相同的条件下,右旋波的共振频率高于左旋波的共振频率.对于传播的右旋电磁波,增加纵向磁场,共振频率提高,而对于左旋电磁波,增加纵向磁场,共振频率降低.
荷流体 介电张量 磁化运动等离子体 流体理论 Charge fluid Dielectric tensor Magnetic motional plasma Fluid theory
