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基本信息
- 項目名稱：
- 洛匈棱鏡分束角的光譜效應(yīng)及入射角效應(yīng)
- 小類：
- 數(shù)理
- 簡介：
- 本文根據(jù)冰洲石晶體中e光波主折射率的色散關(guān)系及e光波遵守的折射定律，從理論上推導(dǎo)出了洛匈棱鏡用于不同光波長和不同入射角時分束角的計算公式；利用三種激光光源對其光譜效應(yīng)與入射角效應(yīng)進行了實驗測試,結(jié)果表明：入射光波長與光的入射角均對洛匈棱鏡的分束角產(chǎn)生影響。
- 詳細介紹：
- 為了詳細了解洛匈棱鏡的分束角特點，本文根據(jù)冰洲石晶體中e光波主折射率的色散關(guān)系及e光波遵守的折射定律，從理論上推導(dǎo)出了洛匈棱鏡用于不同光波長和不同入射角時分束角的計算公式；用633nm、532nm和473nm三種激光光源、對三只不同結(jié)構(gòu)角的洛匈棱鏡，分別以不同的入射角（-20o、-18o、-16o 、-14o 、-12o 、-10o 、-8o 、-6o 、-4o 、-2o、 0o 、2o、 4o 、6o 、8o 、10o 、12o 、14o 、16o 、18o 、20o）進行實驗測試，通過理論與實驗相結(jié)合的方法，并應(yīng)用MATLAB\origin等軟件繪制出圖像。結(jié)果表明：入射光波長與光的入射角均對洛匈棱鏡的分束角產(chǎn)生影響。對于結(jié)構(gòu)角一定的洛匈棱鏡，當(dāng)入射角一定時，分束角隨入射光波長的增大而減少；當(dāng)入射的光波長一定時，分束角隨入射角的變化而變化，光的入射角為負(fù)值時對棱鏡分束角的影響較小，為正值時對棱鏡分束角的影響較大，且入射角越大影響越明顯。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的： 對洛匈棱鏡分束角的光譜效應(yīng)及入射角效應(yīng)進行理論和實驗研究，為洛匈棱鏡的應(yīng)用提供理論和實驗依據(jù)。 基本研究思路為： (1)根據(jù)冰洲石晶體中e光波主折射率的色散關(guān)系及e光波遵守的折射定律，從理論上推導(dǎo)出洛匈棱鏡用于不同光波長和不同入射角時分束角的計算公式； (2) 利用三種激光光源對其光譜效應(yīng)與入射角效應(yīng)進行實驗測試,并對實驗數(shù)據(jù)進行分析，得出實驗結(jié)論。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- 洛匈棱鏡產(chǎn)生的兩束偏振光在同一端面輸出, 且其中的一束光出射方向與入射光方向相同, 它既可以作偏光分束鏡, 又可作起偏鏡, 因此得到了廣泛應(yīng)用。但通過查閱相關(guān)資料，并沒有發(fā)現(xiàn)有關(guān)洛匈棱鏡的分束角與入射角、波長以及結(jié)構(gòu)角的相關(guān)研究。本文從入射角、結(jié)構(gòu)角、入射光波長等幾個方面，運用理論與實驗相結(jié)合的方法進行研究，為洛匈棱鏡在寬光譜、寬入射角度中更好的應(yīng)用提供了有價值的理論和實驗基礎(chǔ)。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 激光的發(fā)展，帶動了偏光器件的快隨發(fā)展，其應(yīng)用已經(jīng)滲入了生活的方方面面，以及遺傳工程、航天工程等科學(xué)領(lǐng)域，目前既可做分束鏡又可做起偏鏡的洛兇棱鏡的使用非常廣泛。分束角是洛匈棱鏡的重要技術(shù)參數(shù)之一，但洛匈棱鏡用于光譜測試時，分束角隨入射光的波長以及入射角的改變而變化，這種變化給應(yīng)用帶來諸多不便。因此研究洛匈棱鏡分束角隨入射光波長及入射角變化具有十分重要的應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 為了詳細了解洛匈棱鏡的分束角特點，本文根據(jù)冰洲石晶體中e光波主折射率的色散關(guān)系及e光波遵守的折射定律，從理論上推導(dǎo)出了洛匈棱鏡用于不同光波長和不同入射角時分束角的計算公式；利用三種激光光源對其光譜效應(yīng)與入射角效應(yīng)進行了實驗測試,結(jié)果表明：入射光波長與光的入射角均對洛匈棱鏡的分束角產(chǎn)生影響。對于結(jié)構(gòu)角一定的洛匈棱鏡，當(dāng)入射角一定時，分束角隨入射光波長的增大而減少；當(dāng)入射的光波長一定時，分束角隨入射角的變化而變化，光的入射角為負(fù)值時對棱鏡分束角的影響較小，為正值時對棱鏡分束角的影響較大，且入射角越大影響越明顯。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 高校直送作品
參考文獻
- 1、鄧紅艷,吳福全,唐恒敬. Wollaston棱鏡分束角的光譜特性[J]. 激光雜志, 2005, 26(4): 42～43 2、李國華; 吳福全; 于德洪 可調(diào)分束角棱鏡的分束角與入射角的關(guān)系 曲阜師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) , Journal of Qufu Normal University(Natural Science)
同類課題研究水平概述
- 通過查閱相關(guān)文獻，只有關(guān)于Wollaston棱鏡分束角的光譜特性和可調(diào)分束角棱鏡的分束角與入射角的關(guān)系的兩篇報道，沒有發(fā)現(xiàn)關(guān)于洛匈棱鏡分束角的光譜效應(yīng)及入射角效應(yīng)相關(guān)的研究報導(dǎo)。 在《Wollaston棱鏡分束角的光譜特性》（發(fā)表在《激光雜志》上，作者：鄧紅艷,吳福全,唐恒敬）一文中，作者對Wonaston棱鏡分束角的光譜特性從理論上進行了分析，并進行了實驗測試，得出了：人射光波長對Wollaston棱鏡的分束角有一定的影響的實驗結(jié)論。并給出了：棱鏡的結(jié)構(gòu)角越大，人射光波長對分束角的影響越大：紫外光譜區(qū)的影響大于可見和紅外光譜區(qū)的規(guī)律。但作者并沒有考慮到入射角對分束角的影響，沒有給出入射角對分束角影響的關(guān)系。 在《可調(diào)分束角棱鏡的分束角與入射角的關(guān)系》（發(fā)表在《曲阜師范大學(xué)學(xué)報》(自然科學(xué)版)上，作者：李國華; 吳福全; 于德洪）一文中，李國華和吳福全教授對可調(diào)分束角棱鏡的分束角與入射角及棱鏡切角的關(guān)系進行了理論分析,并進行了實驗測量,，給出了分束角與入射角的關(guān)系。但他們并沒有考慮入射光波長對分束角的影響。 本文首次采用理論與實驗相結(jié)合的研究方法對洛匈棱鏡的分束角從結(jié)構(gòu)角、入射角以及光波長進行了研究，得出了洛匈棱鏡用于不同光波長和不同入射角時分束角的變化規(guī)律，具有創(chuàng)新性和實用價值，為以后對洛匈棱鏡分束角這一特性的研究提供了理論依據(jù)。
