红外与激光工程
2022, 51(1): 20210927
1 军械工程学院, 石家庄 050003
2 中国人民解放军78336部队, 昆明 650211
为了阐明随机偏振模板在光学加密系统中的作用, 采用理论分析与数值模拟相结合的方法, 进行了在双随机偏振光学加密系统中偏振模板的特性参量对系统加密效果及解密误差的影响的理论和仿真分析; 对比了随机相位模板和随机偏振模板对光学加密系统加密效果及解密误差的不同影响。结果表明, 加密方面, 采用随机偏振模板或随机相位模板均能生成平稳白噪声分布的密文, 但是偏振模板有两个构造参量, 密钥空间更大; 解密方面, 系统对相位模板以及偏振模板中不同参量的解密敏感性有一定差异, 随机偏振加密具有更高的应用灵活性。该结果对理解相位及偏振编码光学加密系统的本质属性及设计安全性更高的光学加密系统有一定的帮助。
信息光学 随机偏振加密 琼斯矢量 加密效果 解密误差 information optics random polarization encryption Jones vector encryption effect decryption error
为了用琼斯矢量更明确地表示双折射晶体入射光和折射光的偏振状态, 利用波法线椭球和物质方程, 将入射光和折射光的电场矢量均视为由o振动和e振动两个方向的分量叠加而成, 并将之投影到垂直于和平行于入射面的两个方向上。其中, 入射光和折射光电场分量之间的关系用菲涅耳方程中的透射系数表示。考虑到e光电场矢量与电位移矢量的差别, 对菲涅耳方程进行了一定的修正以满足e光的边界条件。最终给出了入射光和折射光电场矢量的琼斯矢量形式。并通过具体的数值计算说明, 菲涅耳方程修正前后e光的透射系数有一定的差别, 且e光的电场矢量和电位移矢量之间的分裂不可忽略。
几何光学 双折射 琼斯矢量 电场矢量 菲涅耳方程
针对变转速旋转双折射光纤偏振转换器件的具体结构,采用相位延迟片模型和琼斯算法,逐点计算了光纤中光学偏振态的琼斯矢量。首次考虑了光纤器件内部各点的相位因子对传输光偏振态演化的影响,不仅计算了偏振消光比在光纤内部各点的变化曲线,而且也计算了偏振方位角沿光纤内部各点的变化图像,完整全面地给出了线偏振光自慢转端向快转端转变为圆偏振光和圆偏振光自快转端向慢转端转变为线偏振光的演化历程。深入讨论了相位因子对偏振转换性能的影响,为偏振转换光纤器件的设计和检测提供了进一步的参考依据。
双折射光纤 偏振转换 琼斯矢量
由出射光与入射光的琼斯矢量变化,用矩阵方法得到了一种计算复合1/4波片的消色差能力的理论公式.并用实例说明了其可行性和使用方法.
复合1/4波片 琼斯矢量 消色差 延迟量
曲阜师范大学,激光研究所,山东省,曲阜市,273165
用琼斯矩阵表示旋光器件,用琼斯矢量表示偏振光,计算椭圆偏振光通过旋光器件后的琼斯矢量,分析椭圆偏振光通过旋光器件的邦加球表示.结果表明,用此法得到的结论与已有结论一致.
椭圆偏振光 旋光器件 邦加球 琼斯矢量 elliptically polarized light rotatory device Poincare sphere Jones vectro
西南交通大学电磁场与微波技术研究所, 成都 610031
提出由稳频纵向塞曼激光器(SLZL)输出的角频率为ω2和ω1的左、右旋圆偏振激光束的琼斯矢量表示法,并求得外差光纤传感器中参考光束和信号光束拍频光电流的严格公式。这些公式包容了传感器内的各种光学元件对双频左、右旋圆偏振激光束的相位延迟和偏振态改变。它们不仅给出与实验结果符合很好的相位差公式,而且还能说明实验过程中必然出现的一些物理现象和规律。
稳频纵向塞曼激光器 琼斯矢量 外差光纤传感器
