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莫尔条纹法精确控制全息光栅光栅常数的研究

仪器仪表学报 2013年第12期34卷 2867-2873页

作者：李文昊张成山巴音贺希格齐向东王丽娟中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033

为精确控制全息光栅的光栅常数,提高全息光栅的制作精度,提出了莫尔条纹法控制光栅常数的方法,建立光栅常数随莫尔条纹宽度变化的数学模型,分别讨论了不同莫尔条纹宽度对光栅常数的影响。通过检验莫尔条纹宽度,实现对干涉场条纹间距的检... 详细信息

为精确控制全息光栅的光栅常数,提高全息光栅的制作精度,提出了莫尔条纹法控制光栅常数的方法,建立光栅常数随莫尔条纹宽度变化的数学模型,分别讨论了不同莫尔条纹宽度对光栅常数的影响。通过检验莫尔条纹宽度,实现对干涉场条纹间距的检验,可以提高全息光栅光栅常数的控制精度。实验结果表明,对于制作3 600 lines/mm全息光栅,其刻线密度控制精度可以达到±0.05 lines/mm。该模型正确反映了光栅常数随莫尔条纹宽度的演化规律,采用基准光栅结合莫尔条纹精确控制全息光栅光栅常数的方法能够满足全息光栅的制作要求,为全息光栅曝光系统的设计提供理论指导和设计方法。

关键词：全息光栅莫尔条纹光栅常数光学调整

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不同光栅常数下同心长波红外成像光谱仪对比

红外与激光工程 2016年第7期45卷 148-153页

作者：孙佳音李淳刘英李灿王建刘建卓孙强中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049

为对比分析不同光栅常数下Offner光栅和Dyson光栅光谱仪的性能差异,推导了两种光谱仪结构的衍射角公式,获得其衍射特点,并在F数为2.5,工作波段为8~12μm,光谱分辨率15.6 nm,光栅常数分别为100μm、50μm下,借助ZEMAX软件对这两种结构进... 详细信息

为对比分析不同光栅常数下Offner光栅和Dyson光栅光谱仪的性能差异,推导了两种光谱仪结构的衍射角公式,获得其衍射特点,并在F数为2.5,工作波段为8~12μm,光谱分辨率15.6 nm,光栅常数分别为100μm、50μm下,借助ZEMAX软件对这两种结构进行了优化设计。结果表明:较大光栅常数下,两者都能理想成像,Offner光谱仪体积约为Dyson的7倍,质量约为Dyson的1/13;较小光栅常数下,Dyson光谱仪仍可理想成像,而Offner必须加入二次非球面镜并进行离轴,才能满足系统对像质及光谱分辨率的要求,此时,Offner光谱仪体积约为Dyson的7倍,重量约为Dyson的1/11。设计结果表明,两种同心结构在加工难易度、体积、重量方面各有优劣,在光谱仪选型工作中,可根据具体情况进行取舍。

关键词：光谱学长波红外成像光谱仪光栅常数同心结构

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光栅常数的一种简便测量方法

激光杂志 1994年第2期15卷 63-64,69页

作者：任克勤马明珠张景超东北重型机械学院

本文给出利用Ｈｅ－Ｎｅ激光束通过光栅所产生的夫琅和费衍射，测定光栅常数的一种简便方法。

关键词：衍射光栅激光光栅常数测量

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基于莫尔测量技术的光栅常数测定方法

激光与光电子学进展 2019年第6期56卷 186-190页

作者：程伟昊陈云云段传森梁焘李芋松南京信息工程大学物理与光电工程学院江苏省大气海洋光电探测重点实验室江苏南京210044

基于莫尔测量法,提出一种装置简单、测量精度较高的光栅常数测定方法。分别选取光栅常数为0.05mm和0.02mm的标准光栅与相应的待测光栅进行实验,获取了-1级、0级、+1级三个级次的大光强、高对比度莫尔条纹,并计算出待测光栅的光栅常数及... 详细信息

基于莫尔测量法,提出一种装置简单、测量精度较高的光栅常数测定方法。分别选取光栅常数为0.05mm和0.02mm的标准光栅与相应的待测光栅进行实验,获取了-1级、0级、+1级三个级次的大光强、高对比度莫尔条纹,并计算出待测光栅的光栅常数及其误差。研究结果表明,随着标准光栅和待测光栅之间夹角的增大,误差有增大的趋势。

关键词：光学测量光栅常数莫尔测量法莫尔条纹间隔

一维周期光栅的菲涅耳衍射研究及光栅常数的测试

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激光杂志 2006年第5期27卷 69-70页

作者：黎南张永安王敏李俊昌昆明理工大学激光所昆明650093

基于标量衍射理论研究一维周期振幅型光栅在不同照明条件下的光波场分布,理论上获得了平面波和球面波照明条件下的菲涅耳衍射场的分布特征,并给出实验证明。根据研究结果,提出一种测量光栅常数的方法,并将该方法与用分光计测量的结果进... 详细信息

基于标量衍射理论研究一维周期振幅型光栅在不同照明条件下的光波场分布,理论上获得了平面波和球面波照明条件下的菲涅耳衍射场的分布特征,并给出实验证明。根据研究结果,提出一种测量光栅常数的方法,并将该方法与用分光计测量的结果进行比较。通过实验证实了所提出方法的可行性。

关键词：信息光学菲涅耳衍射光栅光栅常数

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具有可变电控光栅常数的液晶光栅

中国光学 2012年第3期5卷 296-301页

作者：黄翀欧阳艳东汕头大学理学院广东汕头515063

针对现有液晶光栅器件存在的光栅常数不能变化、电极尖端放电、边缘效应等缺点,设计了一种可转换光栅常数的液晶光栅。通过控制不同导电区的通断电,使液晶光栅不同区域产生透光与不透光,实现光栅常数的转换;液晶光栅梳状电极端部的圆弧... 详细信息

针对现有液晶光栅器件存在的光栅常数不能变化、电极尖端放电、边缘效应等缺点,设计了一种可转换光栅常数的液晶光栅。通过控制不同导电区的通断电,使液晶光栅不同区域产生透光与不透光,实现光栅常数的转换;液晶光栅梳状电极端部的圆弧状设计,避免了尖端放电现象,减小了边缘效应的影响。以He-Ne激光为光源,用WGD-8A型组合式多功能光栅光谱仪对所设计的液晶光栅器件进行了测量,结果表明:通过控制导电区的变化实现了光栅常数的转变,在2～3.4 V电压驱动下,具有3种不同光栅常数的液晶光栅的1级衍射光强逐渐增强,且其衍射光强的差值不断增大,达到了预期设计目的。设计的液晶光栅在视差栅栏、光栅尺等方面有好的应用前景。

关键词：液晶光栅光栅常数电控常数圆端梳状电极

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干涉法测量光栅常数

大学物理 2011年第11期30卷 58-61页

作者：柏栋卞永成南京大学物理学院江苏南京210046

讨论了一种测量光栅常数的新方法.这一方法基于通过横向移动光栅改变各级衍射条纹之间的相位关系,进而改变相邻衍射条纹之间的干涉效应,从而完成光栅常数的测量.同时给出了运用这种方法完成光栅常数测量的一般条件,并简单地同其他几种... 详细信息

讨论了一种测量光栅常数的新方法.这一方法基于通过横向移动光栅改变各级衍射条纹之间的相位关系,进而改变相邻衍射条纹之间的干涉效应,从而完成光栅常数的测量.同时给出了运用这种方法完成光栅常数测量的一般条件,并简单地同其他几种测量方法进行比较.

关键词：光栅常数衍射相移干涉

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超声光栅的光栅常数理论研究

大学物理 2013年第5期32卷 24-26页

作者：刘雪凌唐志列阮立锋华南师范大学物理与电信工程学院广东广州510006 华南师范大学广东省高等学校量子信息技术重点实验室广东广州510006

由于超声光栅是个动态的相位光栅,与普通静态相位光栅不同,当激光束垂直通过超声光栅后,其衍射场中包含了新的频率成分,因此其空间频谱也发生了改变.本文利用傅里叶光学理论,严格推导了在"Raman-Nath"衍射条件下激光垂直通过超声驻波场... 详细信息

由于超声光栅是个动态的相位光栅,与普通静态相位光栅不同,当激光束垂直通过超声光栅后,其衍射场中包含了新的频率成分,因此其空间频谱也发生了改变.本文利用傅里叶光学理论,严格推导了在"Raman-Nath"衍射条件下激光垂直通过超声驻波场后的衍射场分布,导出了超声驻波衍射场的空间频谱,从而严格推导出超声光栅的光栅常数.

关键词：傅里叶光学超声光栅驻波光栅常数

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平面波导光栅常数检测装置的研究

平面波导光栅常数检测装置的研究

作者：路陈陈暨南大学

学位级别：硕士

光栅是光学仪器及光学信息处理系统中常用的重要光学元件。特别是作为全息波导显示技术重要衍射光学元件的平面波导光栅,可以说是可视化领域变革的一个重要技术支撑。由于光栅常数是平面波导光栅最重要的性能之一,因此精确测量光栅常数... 详细信息

光栅是光学仪器及光学信息处理系统中常用的重要光学元件。特别是作为全息波导显示技术重要衍射光学元件的平面波导光栅,可以说是可视化领域变革的一个重要技术支撑。由于光栅常数是平面波导光栅最重要的性能之一,因此精确测量光栅常数对验证平面波导光栅的加工精度具有十分重要的意义。本文使用360°转台和CCD相机设计搭建了一套针对平面波导光栅使用的光栅常数检测平台,开发了可以对光栅衍射光斑图像进行处理、并自动计算光栅常数的平面波导光栅常数检测的软件系统,系统标定的平均误差为0.07个像素。通过50线/mm和300线/mm光栅对检测平台进行了验证,并研究了入射光的入射角度对测量误差的影响。结果表明,光线垂直入射时,300线/mm光栅的光栅常数的检测误差为0.667%。因此该检测平台使用沿光栅法线方向入射的光来对光栅常数进行检测。进一步利用已经搭建的系统对全息平面波导光栅进行了检测,光源选用632.8nm、532nm和450nm三色的激光作为光源,检测了输出耦合光栅和转折光栅的光栅常数,结果显示:光栅常数测试结果与扫描电镜结果相当。可以得出结论,本文搭建的平面波导光栅常数检测平台能够满足光栅常数的检测要求。

关键词：平面波导光栅光栅常数 HALCON 检测装置