一、椭圆偏振光和椭圆主轴取向（论文文献综述）
陈琎[1]（2021）在《高效率、宽谱段液晶偏振光栅的设计与实现》文中研究表明液晶偏振光栅是一种新型的几何相位元件,它可以通过调控液晶指向矢的空间分布来实现对入射光相位、偏振态等的调制,理论上可以对入射圆偏振光达到100%的衍射效率,其在激光扫描、偏振成像、光纤通信、液晶显示等领域有着广泛的应用前景。但是,目前的液晶偏振光栅的综合衍射效率还不够高,而且光谱范围也比较窄,这限制了液晶偏振光栅在各种光学系统中的应用。因此本文基于这些问题研究了高衍射效率与宽波段的液晶偏振光栅的结构设计,并制备出了高衍射效率、宽谱段的液晶偏振光栅。首先,本论文分析了引起液晶偏振光栅能量损耗的主要因素,主要包括高级次衍射引起的本征能量损失、光栅形貌缺陷造成的散射损耗及多界面折射率不匹配引起的菲涅尔反射。研究了上述能量损耗的发生机理,并基于此对制备流程进行了优化,首先通过曝光光路的的优化消除了高级次衍射,然后通过液晶层临界厚度的控制降低了缺陷出现的概率,最后通过镀多层增透膜的方法降低了菲涅尔反射,从而实现了单波长下高衍射效率的液晶偏振光栅的制备。然后,本论文对扭曲结构进行了研究,基于琼斯矩阵设计了一种新的扭曲液晶偏振光栅的扭曲角与厚度的测量方法。该方法从扭曲液晶盒的透过率的计算方法出发,通过令起偏器和检偏器相互平行的方法简化了透过率函数,并分析了扭曲液晶片和扭曲液晶偏振光栅的异同,论述了基于扭曲液晶片的测量结果可以得到相同条件下制备的扭曲液晶偏振光栅的扭曲角与厚度,而且还通过旋转液晶片的方法提高了扭曲角与厚度测量过程中的重复性和精度。接着,本论文基于几何相位理论对宽谱段的液晶偏振光栅的多层扭曲结构进行了分析。由扭曲液晶片的穆勒矩阵出发得到入射光在扭曲液晶片中的偏振转换过程,同时将偏振态的斯托克斯参量转化为庞加莱球上的坐标,从而将这个过程直观而清晰的描绘在庞加莱球上。同样可以发现扭曲液晶偏振光栅在圆偏振光之间的转换过程中可以等效为一系列初始取向角旋转的扭曲液晶片,因此基于扭曲液晶片的穆勒矩阵,可以通过优化得到最终的可以实现宽谱段的扭曲液晶偏振光栅的结构。最后,本论文基于在相同厚度下,添加的手性剂的浓度和扭曲角之间的线性关系,通过测量出几个手性剂浓度下的扭曲角即得到线性函数,从而可以得到需求的扭曲液晶偏振光栅的每一层的扭曲角与厚度实现所需求的添加的手性剂的浓度,从而依据得到的多层扭曲的结构实现宽波段的液晶偏振光栅的制备。通过本论文的研究,这种宽谱段、高衍射效率的元件有望在显示领域、光通信领域真正的实现实用化。
钟彬彬[2]（2021）在《仿螳螂虾偏振视觉的目标与背景对比度增强方法研究》文中研究表明偏振敏感型生物可以通过探测偏振光来进行寻找猎物或栖息地等视觉任务,其偏振视觉机制对于现代偏振信息获取和处理技术具有重要借鉴意义。作为典型代表的螳螂虾,其复杂的复眼结构使其拥有多种偏振信息处理系统的可能,其丰富的三轴眼部运动存在潜在的自适应机制,且兼具偏振视觉与颜色视觉。本文从信息处理的角度,探究这一系列生物行为背后的机理,并受此启发设计了系列仿生方法。在目标与背景颜色相近等场景的实验中,本文方法能有效增强目标与背景间的对比度,在去除伪装、目标检测等领域具有潜在的应用前景。本文的主要研究内容如下:（1）在螳螂虾复眼结构的研究基础上,研究其偏振信息处理机制,设计并讨论若干多通道偏振距离模型,用于目标与背景对比度增强。在仿真实验和实测实验中,经四通道偏振距离模型处理后的图像效果最佳,其灰度对比度、信杂比以及Fisher距离分别是偏振度图像的3.11倍、6.57倍、5.53倍。该模型模拟以四种方向偏振光作为输入的偏振视觉神经网络,并以级联的次序实现不同输入之间的连接。（2）在螳螂虾目运动的研究基础上,研究该行为可优化偏振信息的机理,设计一种可自适应增强对比度视觉的仿生模型。利用像素阵列模拟复眼阵列,以偏振方向角图像为调节机制,通过点对点调节感光轴方向进行偏振信息预处理。实测实验结果表明,该模型能有效增强偏振方向角图像的目标与背景对比度,分别是原偏振方向角图像的12.8倍（灰度对比度）、7.4倍（信杂比）、8.6倍（Fisher距离）。（3）在前期研究工作的基础上,设计了一种基于偏振视觉的自适应对比度增强方法。利用自适应预处理方法优化四方向偏振图像,并作为四通道偏振距离模型的输入。在实测实验中,与四通道偏振距离模型结果相比,该方法结果的目标与背景对比度分别提升了18.34%（灰度对比度）、362.00%（信杂比）、32.00%（Fisher距离）,即该方法使得图像中目标显着性进一步提升。（4）基于螳螂虾同时拥有双视觉的特点,设计了一种基于偏振与颜色视觉的对比度增强方法。通过将新四通道偏振距离结果与HSI颜色空间的色度分量融合,获得新的彩色图像。实测实验结果表明,该方法在研究内容（3）的基础上,进一步增强了边缘等细节信息,并一定程度地还原了目标区域的颜色信息。
闻博[3]（2020）在《各向同性/异性非线性克尔介质对矢量光场的偏振调制》文中进行了进一步梳理偏振态均匀分布的标量光场与各向同性非线性光学克尔介质相互作用的过程中,由于偏振态比较单一,在通常情况下,非线性光学材料所激发的三阶非线性效应的大小主要依赖于入射光场强度的变化。近年来,具有空间偏振态非均匀分布的矢量光场成了研究热点。具有偏振结构的矢量光场与非线性克尔介质作用过程中,三阶非线性折射率受到入射光场的强度与偏振态双重调制。因而,具有偏振结构的光场与物质相互作用将会激发许多新颖的非线性光学效应。这些非线性光学效应反映了材料的非线性光学特性,并且调制着光的传输行为。因此,我们对标量光场以及矢量光场激发的各向同性光学克尔非线性以及各向异性光学克尔非线性分别展开研究。本文的主要内容以及研究成果包括:（1）由于各向异性非线性克尔介质具有取向非线性,基于矢量瑞利-索末菲公式,我们研究了径向偏振光经各向异性非线性调制后远场的矢量自衍射图样。结果表明,远场的矢量自衍射图样存在4重旋转对称性,并且光场由径向偏振光调制为杂化偏振光。此外,径向偏振光与各向异性非线性克尔介质相互作用,导致了远场观测面的自旋角动量的重新分布。（2）椭圆偏振矢量光场经各向同性克尔非线性调制后,远场的偏振态呈现一种径向变化的非线性椭偏旋转。具体来说,在远场观测面上,沿着径向,局域偏振椭圆的取向角以及椭偏角呈现梯度分布。结果表明,通过调节各向同性光学非线性以及矢量光场的手性参量,可实现对椭圆偏振矢量光场的自衍射强度图样、偏振态以及自旋角动量分布的调控。标量椭圆偏振光经各向异性非线性克尔介质后,由非线性椭偏旋转导致的旋转角度取决于非线性相移、椭偏率以及晶体取向角。经各向异性非线性克尔介质调制后的椭圆偏振矢量光场,远场的光强以及自旋角动量出现了非均匀分布,并且随着椭偏率的减小,远场光强逐渐增强,自旋角动量出现了重新分布。（3）我们理论上研究了杂化偏振矢量光场经各向同性非线性克尔介质调制后的空间自相位调制效应,非线性椭偏旋转以及自旋角动量分布。实验上我们观察到了800 nm飞秒脉冲的杂化偏振矢量光场经CS2溶液后的空间自相位调制效应,实验结果与理论预测结果基本上相符。结果表明,远场的空间自相位调制的强度图样、偏振态分布以及自旋角动量分布随各向同性光学非线性的改变而发生变化。基于左右旋基矢的各向异性三阶非线性折射率取决于入射光场的椭偏率、二向色性系数、非线性各向异性系数以及晶体的取向角。在实验上,通过椭圆偏振光Z-scan技术对各向异性非线性克尔介质的三阶非线性系数进行了表征。根据已知的非线性光学参量,我们数值模拟了杂化偏振矢量光场经各向异性克尔非线性调制后的矢量自衍射行为以及自旋角动量的特性。结果表明,各向异性克尔非线性对具有偏振结构的光场的操控提供了一种新的方法。（4）我们报道了关于弱聚焦的基本庞加莱光束在自由空间、经过各向同性以及各向异性非线性克尔介质后的偏振旋转以及奇点演化的理论性研究。结果表明,在自由空间中传输时,基本庞加莱光束仅仅出现整体性的偏振旋转,经非线性克尔介质后,由于存在光学非线性,基本全庞加莱光束的偏振旋转特性得到增强。值得一提的是各向异性光学非线性导致了偏振分布对称性的破缺。进一步研究表明,在自由空间以及各向同性非线性克尔介质中,柠檬形庞加莱光束的C-point以及L-line奇点不会发生改变。有趣的是,各向异性克尔非线性引起了C-point奇点的分裂以及L-line奇点的畸变与衍生。然而,无论光学非线性如何变化,光场的总奇点指数始终是守恒的。
张文斌[4]（2020）在《电子—核关联分子强场超快动力学研究》文中研究指明分子由电子和原子核构成,其内部的电子运动与核运动在光与物质相互作用过程中扮演着非常重要的角色。在超短强激光脉冲的作用下,分子内的束缚电子将从激光场中吸收光子能量发生跃迁,最终逃逸到自由态或布居到高激发的里德堡态,致使分子被电离或激发。电子发生跃迁运动时通常会伴随着原子核的超快运动。由于原子核比电子质量大几个数量级,它们各自的运动时间尺度也相差甚远,例如原子核的振动、转动以及解离等行为一般发生在几十飞秒甚至皮秒(1皮秒=10-12秒)量级,而电子的运动则要快许多,一般发生在亚飞秒(1飞秒=10-15秒)至阿秒(1阿秒=10-18秒)时间尺度。根据玻恩-奥本海默近似,人们通常将电子与核的运动分开处理。然而,在强激光场作用下,分子内电子与原子核之间是相互耦合的,因此电子与原子核之间的动力学过程存在一定关联性。分子内的电子-核关联效应,尤其是电子与原子核之间的能量关联共享很大程度上决定了分子后续的超快响应行为,例如分子化学键断裂、分子阈上解离、分子内里德堡态激发、分子内电子和原子核量子态演化、分子内质子迁徙及分子异构化等。在电子-核关联层面研究分子强场超快行为,是揭示分子如何吸收光子能量,理解电子与原子核之间的能量信息传递,实现分子结构与物质属性的精密调控的重要科学基础。本论文利用时频域多维精密控制的超快强激光脉冲,结合冷靶反冲动量成像谱仪的电子-离子符合测量技术,聚焦强激光驱动下分子内电子-核关联超快动力学行为,揭示了分子电离解离过程中的电子-核关联共享光子能量的物理机制,并探究了电子-核能量关联行为对分子后续超快过程:分子定向解离和分子受挫双电离中里德堡态激发的影响。主要研究成果和创新点如下:1.发现多电子体系分子强场电离过程中电子-核能量共享行为。作为光与物质相互作用的首要过程,光子能量的吸收与分配,在分子光化学反应过程中起着至关重要的作用。聚焦分子吸收的光子能量如何在电子与核之间分配的问题,论文研究了多电子体系分子单电离解离过程中电子-核能量关联效应。以一氧化碳分子CO为例,实验上首次观测到振动分辨以及轨道分辨的电子-核关联能谱（JES）,成功揭示分子电离解离过程中分子离子的振动态布居作为电子-核能量关联共享的物理机制。多电子体系分子电离和解离过程中不同轨道的参与以及不同电子态之间的耦合决定了电子与原子核之间的能量分配比。利用电子-核关联能谱,可以清晰地获取多电子体系分子电离解离过程中的多电子行为和核波包的解离路径信息,从而为研究分子强场电离解离的基本物理过程开辟了新途径。2.揭示光子数分辨的氢气分子定向解离过程中电子-核能量关联的影响。利用相位精密控制的平行双色激光脉冲驱动H2分子的定向解离,结合电子-核关联能谱技术,清楚地分辨出H2电离解离过程中电子与原子核作为整体所吸收的光子数,进而研究分子定向解离对分子吸收光子数的依赖性。随着分子吸收光子总数的增加,高能解离通道逐渐打开,不同解离通道之间的相对权重相应发生改变。由于分子定向解离可以解释为核波包不同解离通道之间的干涉造成,因此光子数决定的不同解离通道相对权重的变化造成了分子定向解离的不对称幅度的变化。该结果揭示了在强激光场中电子与核之间的能量关联对于分子定向解离具有重要影响。3.探测并调控超短强激光脉冲驱动分子里德堡态激发的超快过程,揭示电子-核关联的多光子共振激发的物理机制。强激光诱导分子发生双电离解离的过程中,其中一个电子可以通过多光子共振激发或者电子重俘获布居到出射的核的里德堡态轨道上,从而形成中性的里德堡原子,这一过程称为分子的受挫双电离。基于自主发展的电子-离子-中性里德堡原子多粒子符合探测技术,聚焦分子受挫双电离中里德堡态激发的物理机制,开展了以下两方面研究工作:分子受挫双电离过程中电子重俘获超快行为精密测控利用超快飞秒激光脉冲驱动D2分子发生受挫双电离,即D2→D++D*+e-,通过符合探测产生的自由电子、离子（D+）和中性里德堡态原子（D*）,并结合基于少周期激光脉冲（7 fs）的泵浦探测技术,实验上首次实时观测了分子受挫双电离过程中电子被解离核重新俘获的超快动态演化过程。研究表明,电子重俘获发生在分子单电离后分子离子键拉伸的过程中,并发现在三个不同时刻以及不同的核间距下电子重俘获具有增强现象。此外,结合椭圆偏振光的角条纹技术,通过分辨少周期激光脉冲泵浦探测产生的光电子的最终动量分布,发现D2分子受挫双电离过程中第二步电离的电子更倾向于被原子核重新俘获。在上述动态演化过程的实时观测的基础上,利用相位可控的平行双色激光场,实现了同核分子H2和异核分子CO里德堡态激发的相干调控,为利用时频精密控制的超快光场选择性激发里德堡态提供了新思路。基于电子-核关联的多光子共振的分子里德堡态激发利用紫外飞秒强激光脉冲与H2相互作用,结合电子-核关联能谱,从电子-核能量关联的角度研究了分子受挫双电离过程中多光子共振激发里德堡态的物理机制。实验结果显示,由于强激光诱导的斯塔克效应使得里德堡态势能曲线产生光强依赖的斯塔克位移,分子离子发生多光子共振激发里德堡态的核间距将随光强的增加而变大。考虑到电子-核能量关联效应,光强依赖的共振核间距变化将改变电子与解离原子核之间的能量分配比,最终造成分子离子解离后里德堡原子的核能谱结构具有显着的的光强依赖关系,即沿着不同解离路径的解离核的释放动能随光强增大而往低能方向移动,而且光谱分布逐渐变宽,核波包沿着低能和高能解离路径发生解离的概率权重也分别出现相应的降低和增大现象。当光强达到一定强度时,实验观测到H2分子的双电离通道和里德堡通道具有非常相似的解离原子核能谱,这与电子重俘获预测的图像一致。此外,在圆偏振紫外飞秒强激光脉冲的驱动下,解离核能谱结构随光强的显着依赖性同样存在。这一现象表明,基于电子-核关联的多光子共振激发机制作为强激光诱导里德堡态产生的普适性物理机制,同样可以很好的解释受挫量子隧穿机制的预测结果。该项研究揭示了分子内电子-核关联效应在分子里德堡态激发过程中的重要性,极大地深化了我们对强激光诱导里德堡态激发这一基本物理行为的认识,为强场里德堡原子分子激发的相干调控提供了新方法和新思路。
吴晨灏[5]（2020）在《正交偏光全息再现性质研究》文中认为普通全息是通过记录信号光和参考光的相互干涉将振幅和相位信息记录在全息图中。与普通全息不同的偏光全息,是通过两束不同偏振态的记录信号光和参考光相互干涉,用偏振敏感材料进行记录。在这种情况下,全息图不仅记录了振幅和相位信息,还有偏振态的信息。偏光全息由于其记录光场偏振信息的独特能力,在首次被提出后就引起了研究人员的广泛兴趣。早期对于偏光全息的研究是基于琼斯理论开展的,然而该理论仅在傍轴近似的条件下才能成立,即信号光和参考光之间的干涉角须近似为零,并不适用于大角度干涉记录的情形。直到几年前,一个基于介电张量的偏光全息理论被提出。该理论将记录材料对偏振光场的响应以张量方法处理,并用关于电场的函数表示介电张量的变化,接着结合耦合波理论,运用麦克斯韦方程,描述了偏光全息的记录过程与再现过程,从而推导出衍射光的表达式。这个基于新方法的偏光全息理论,可以突破傍轴条件的限制,研究任意干涉角度下偏光全息的性质。本文将基于张量方法的偏光全息理论,对正交偏光全息再现性质展开研究。在分析了偏光全息的记录过程与再现过程后,分别对基于正交线偏振光和正交椭圆偏振光的偏光全息再现性质通过建立数学模型的方式进行理论分析。结果发现,在正交线偏光的偏光全息中,当干涉角小于90?时,用偏振态与记录参考光相同和正交的线偏振光分别读取全息图,衍射光可以实现忠实再现和正交再现;而当干涉角为90°的时候,用任意偏振态的再现参考光读取全息图,衍射光始终可以实现忠实再现。在正交椭圆偏振光的偏光全息中,利用一束线偏振光作为再现参考光读取全息图,可以实现衍射光的忠实再现,但是在干涉角小于90?时记录材料需要满足严格的曝光条件,而在干涉角为90?时则无需附加条件。我们设计并搭建了实验平台,得到的实验结果与理论分析的结果一致。
罗梦希[6]（2020）在《BaTiO3晶体薄膜波导电光特性研究》文中研究说明光调制器是光通信系统中产生高速数字脉冲光信号的器件,相当于光信息系统的心脏。光调制器的工作原理是用高速微波电信号对光信号通道的物理特性进行调制,从而使连续激光束变成与其同步交变的光脉冲信号。目前光调制器有两种:一种是电光调制器,另一种是电吸收调制器,分别利用外部驱动电信号改变光信号通道的光折射率和光吸收特性。铌酸锂晶体波导电光调制器已经在光通信中得到了广泛应用,达到了40GHz调制带宽,但其电光特性限制其带宽值的继续提高,所以需要新材料制备的电光调制器。铁电晶体-钛酸钡具有超高的电光系数、稳定性好和兼容性好的优越性,成为现阶段人们研究的热点材料之一。钛酸钡晶体薄膜波导和驱动电压实现对激光信号的调制输出,其中晶体薄膜的电光系数r51发挥着至关重要的作用,可达到600-800 pm/V。而在之前的研究中由于使用了不恰当的电光调制理论,导致所得到的钛酸钡电光系数值不准确,从而对调制器件的研究有很大的影响。本论文通过对钛酸钡晶体薄膜波导电光调制特性的研究,建立电光系数r51和双折射beo与调制电场间的有效关系,可精确测定钛酸钡晶体薄膜的晶向及其电光系数r51和双折射beo,从而掌握钛酸钡晶体薄膜波导的电光系数r51和特殊调制机制之间的关系,为实现超高电光调制效率提供理论和实践依据,为研究电光调制器件奠定基础。主要研究工作及结果如下:一、对a轴和c轴两种不同生长方向的钛酸钡晶体薄膜波导,建立其中的关键参数-电光系数r51和双折射beo的同步测试与分析模型。加入对双折射的研究是因为在钛酸钡晶体薄膜波导的电光调制理论中,双折射起到很关键的作用,因为钛酸钡晶体是各向异性晶体,本身存在双折射效应,而且双折射同样受到不同生长方向和实验条件的影响。然而,在以往的研究中并未对这一特性给予重视,导致其实验结果都是不准确的,这对研究钛酸钡晶体薄膜波导的电光特性影响很大,也为后期研究低电压高带宽的电光调制器留下隐患。二、提出并研究了可实现二维光场-电场作用的全钛酸钡晶体薄膜波导和嵌入式波导电极结构模型,对器件中的各参数进行了理论分析和讨论,进而优化得到了折射率调制效率最高,光传输损耗最低的器件结构模型。三、利用建立的理论模型,作为钛酸钡晶体薄膜波导性能的模拟与比较,分别对Si3N4/BTO脊型波导和全BTO脊型波导光损耗性能,通过不同结构条件进行理论模拟和实际测量的对比分析,发现了全BTO脊型波导结构的弯曲损耗远低于Si3N4/BTO脊型波导,所以有利于实现包括弯曲波导的器件结构,比如麦克-泽德尔型（MZ）强度电光调制器;在通过对两种波导电极结构:共面波导电极结构和嵌入式波导电极结构进行系统分析,通过对结构的优化得到调制效率最高的嵌入式波导电极结构器件模型。比如,在电光系数r51=400 pm/V,双折射值为beo=-0.009时,对于c轴生长方向的钛酸钡薄膜非线性电光调制时可得到代表电光调制效率的品质因子:Vπ2L≈7.385V2?c m,当半波电压取Vπ=5.0V时,相当于VπL=1.477V?c m;而同样条件下,对于a轴生长方向的钛酸钡晶体薄膜波导准线性电光调制时,当角度为45°,可得到代表电光调制效率的品质因子:VπL=0.311V?c m。四、根据前面理论研究与性能模拟结果,设计加工了全钛酸钡晶体薄膜脊型直波导电光调制器件,波导脊的宽度和高度分别为4.0μm和0.1μm;电极间距和嵌入深度分别为8.0μm和0.1μm,获得的二维光场-电场作用效率为0.78,波导光传播损耗为0.5dB/cm;利用线偏振态和椭圆偏振态电光调制方法对设计加工的器件样品进行特征光相位与调制电压的实验测量,利用电光系数测量理论模型建立起多个电光系数与双折射值的对应关系,进而利用它们的重叠性获得了两个参数的精确测量值。对应于测试精度较高的线偏振态电光调制获得的平均值与精度为r51=425±5 pm/V,双折射测量平均值为beo=-（0.0221±0.0006）。因此,得到一种有效的测量钛酸钡晶体薄膜电光系数的方法。五、对c轴生长方向的钛酸钡晶体薄膜电光系数r51和双折射beo的同步测量理论和方法的精度进行分析,进而将模拟数据和测试数据相结合获得误差范围。最后,根据实验中所用器件的精度获得了r51和beo的可靠性测量精度均在±5.0%以内,与前面实验获得的结果相一致。
绪其军[7]（2019）在《图像偏振加密及图像偏振复用的算法研究》文中研究说明在计算机网络和现代通信技术迅猛发展的大时代,图像、文本、音频、视频等数字信息可以在网络上便捷地传播和下载,信息的安全传输和存储就显得特别重要。图像作为数字信息中重要的信息存储方式之一,因其生动形象的特点,已逐渐成为人们信息交流的主流之一。但是,在为人们带来便捷的同时,如何实现图像的安全存储和传输,始终是一个热点问题。本论文的研究重点是,利用光场的偏振特性研究图像的偏振加密及图像的偏振复用,目的是拓展图像的加密渠道,提升图像的加密效果。论文采用琼斯矢量和斯托克斯矢量来描述光场的偏振特性,依据光波经过偏振元件后,其偏振态会相应地发生改变这一原理,设计了一种基于斯托克斯矢量的加密算法,该算法将待加密图像和随机图像分别加载在空间光调制器（Spatial Light Modulator,SLM）上,经过偏振片和Q-plate进行偏振调制,用分束器对两束光进行叠加,像素化的偏振片用来筛选叠加后光束的偏振态。CCD所记录的光强图即为最后的密文,仿真模拟验证了该算法的有效性。论文设计了一种基于Q-plate的双图像非对称偏振加密算法,利用干涉分解原理将两幅原始图像信息分解到两块纯相位板中,通过SLM将这两块纯相位板加载到光路中。用Q-plate对其偏振态进行调制,并通过像素化的偏振片对其偏振态进行筛选,CCD所记录的光强信息就是我们所需要的密文。整个偏振加密算法过程中,解密密钥不同于加密密钥,实现了非对称偏振加密,提高了算法的安全性。仿真模拟结果表明该算法对密钥的敏感性较高,并且密文具有很好的抗剪切攻击和抗噪声攻击能力。论文利用偏振器件对不同偏振方向光波透射率不同的性质,提出了一种图像偏振复用的算法,将由多幅不同偏振态的图像叠加在一起进行分离并恢复出原始图像。构建了基于4f系统的矢量光生成的实验光路,利用偏振编码将图像变为复振幅信息并生成全息图加载在SLM上,用两个四分之一波片生成相互正交的两束基矢量光,用朗奇光栅实现共线叠加,从而产生矢量光场,转动偏振片检测出偏振复用的图像。整个实验过程利用光束的分解与再合成,对多幅图像进行偏振复用,并完成了数值模拟和光学实验,验证了所提出算法的有效性。
何琛娟,李多[8]（2019）在《液晶空间光调制器的混合场效应》文中研究说明通过研究透射光的偏振方向或者偏振状态研究了液晶空间光调制器的混合场效应.观测了不同条件下液晶空间光调制器的透射光的线偏度以及主轴方向,分析了扭曲向列效应和双折射效应的变化.实验结果表明:液晶的双折射效应叠加在扭曲向列效应上,共同影响透射光的状态,其综合效应即混合场效应是液晶空间光调制器的主要工作模式.
臧金亮[9]（2017）在《基于张量理论的偏光全息基础研究》文中研究指明偏振是光波的重要特性之一,以光波的偏振信息为记录和再现对象的偏光全息是近年发展起来的新兴研究学科。传统的全息通过记录两束同偏振态的相干光的干涉光栅实现光场的振幅和相位信息的记录和再现,偏光全息则通过记录两束不同偏振态的相干光的偏振光栅,能够同时记录光场的振幅,相位和偏振信息。由于具有独特的记录光场的偏振信息的能力,偏光全息吸引大量研究人员关注,成为新兴研究热点之一。前期的偏光全息理论基于琼斯理论描述,该理论假设两束光近似平行的角度干涉,因此只能研究较小干涉角度的偏光全息的特性,限制了对偏光全息特性的全面认识。新的偏光全息理论通过引入张量描述,突破了干涉角度的限制,可以方便的研究任意偏振状态,任意干涉角度下的偏光全息特性。本论文基于张量描述的新偏光全息理论,系统性研究了偏光全息在任意干涉角度下的记录和衍射特性,详细研究了偏振信息忠实再现,以及在偏光全息再现过程中的“零再现”,“反转再现”等一系列偏光全息特有的现象,并给出了相关实验验证。首先,研究了基于线偏振光记录的偏光全息的特性。（1）研究了任意线偏振光记录的偏光全息实现信号忠实再现的的基本条件,并对其中的物理机理进行了详细讨论;（2）研究了正交线偏光记录的偏光全息的记录和衍射特性,结果显示,衍射光的偏振状态和衍射效率都可以通过读取参考光的偏振态进行控制;（3）首次得到了正交线偏振光记录下的偏光全息的“零再现”这一特殊现象的实现条件,并制备立方体偏振敏感记录材料对此进行了实验验证;（4）设计了基于正交线偏振的偏振复用双通道全息记录系统,并实验证明了该方案的可行性。其次,研究了圆偏振光记录的偏光全息的特性。研究了正交圆偏振光记录的偏光全息实现信号忠实再现的实验条件,并对较大干涉角度记录的正交圆偏振的偏光全息的“零再现”现象进行了实验研究,对该现象产生的物理机理给出了理论解释和实验验证。结果表明“零再现”现象是由于圆偏振读取参考光中的正交线偏振分量分别再现的衍射光波存在π的相位差而发生了相干相消现象。最后,研究了椭圆偏振光记录的偏光全息的特性。研究了椭圆偏振光记录的偏光全息的衍射特性,得到了实现椭圆偏振信号忠实再现的实验条件;首次发现了椭圆偏振光记录的偏光全息特有的“反转再现”现象,并实验验证了该现象的存在。利用基于张量描述的偏光全息理论系统研究了基于线偏振光,圆偏振光和椭圆偏振光任意干涉角度记录的偏光全息的记录和衍射特性。一方面证明了该新理论的有效性,另一方面建立了偏光全息统一性衍射特性规律,加深了对偏光全息的认识与理解。
裴丽燕[10]（2016）在《基于偏光干涉的偏振态检测研究》文中研究表明光在物体中透射和反射时偏振态都会发生改变,对光偏振态的检测可获得物体表面特征、内部折射率变化、甚至微观分子排布等信息,因而利用偏振态检测技术可以研究物体对光的响应及其微观机制,在生物、医学、农业、通信等各领域都起着重要应用。本论文针对完全偏振光,提出了基于晶体劈的偏光干涉检测方法,其原理是将待测偏振光的相位差和振幅比角都编码为干涉条纹,通过对干涉条纹位置的测量实现对偏振态的检测。偏光干涉法的优点有测量光路简单紧凑,测量结果不受光源功率波动影响,并且可实现无需调节光学器件的偏振态单发实时测量装置。论文主要工作为:1、利用琼斯矩阵理论对基于晶体劈的偏光干涉法检测偏振光相位差和振幅比角的原理进行理论推导、仿真模拟及误差分析。得到如下结论:偏光干涉法检测各偏振光相位差和振幅比角的仿真结果与各偏振光偏振参数的理论计算结果一致,说明了偏光干涉法的可行性。经过误差分析,在相位差△ = 90°或90°附近值时,振幅比角测量误差较大,另外当线偏振光偏振面平行于晶体劈快慢轴方向时,相位调制消失,相位差无法测量,由此得到了偏光干涉法的适用范围。2、根据测量原理,搭建偏光干涉法检测偏振态的实验系统,利用Labview设计干涉图像采集程序,并结合中值滤波及寻找波谷的方法完成图像数据处理,提高测量精度。3、对偏光干涉法检测各偏振光的相位差和振幅比角进行实验验证。实验测得结果均在装置可允许误差范围内,证实了偏光干涉法检测偏振态的可靠性和准确性。4、利用偏光干涉法测量铌酸锂晶体中透射光的相位差实现对该晶体半波电压的测量。测得结果为Vπ=480V,测量误差为0.10%,小于传统极值法0.96%的测量误差。5、利用偏光干涉法测量扭曲向列型液晶中透射光的偏振态来获取液晶指向矢的动态信息。测量结果表明:液晶分子平均指向矢的扭转角和倾斜角的响应时间随电压的增加而变短,且扭转角响应时间较快,与根据液晶动力学方程推导的结果一致;所测得的液晶指向矢总扭转角为85.3°,预倾角为6.3°。
二、椭圆偏振光和椭圆主轴取向（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、椭圆偏振光和椭圆主轴取向（论文提纲范文）
（1）高效率、宽谱段液晶偏振光栅的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 液晶及其特性 |
| 1.1.1 液晶的定义和分类 |
| 1.1.2 液晶的特性 |
| 1.1.3 连续弹性体理论 |
| 1.2 液晶偏振光栅的基本特性 |
| 1.3 高效率、宽谱段液晶偏振光栅的研究意义 |
| 1.4 高效率、宽谱段液晶偏振光栅的国内外研究现状 |
| 1.5 本论文主要研究内容 |
| 第2章 高效率液晶偏振光栅的衍射特性 |
| 2.1 光的偏振及其表示 |
| 2.1.1 光的偏振 |
| 2.1.2 琼斯矩阵 |
| 2.1.3 斯托克斯参量 |
| 2.1.4 庞加莱球表示法 |
| 2.2 几何相位 |
| 2.3 液晶偏振光栅衍射机理分析 |
| 2.4 圆偏振全息 |
| 2.5 曝光光路设计与液晶偏振光栅的制备流程 |
| 2.5.1 曝光光路设计 |
| 2.5.2 制备流程 |
| 2.6 传统液晶偏振光栅能量损耗机理分析与抑制 |
| 2.6.1 高级次衍射 |
| 2.6.2 光栅形貌的缺陷 |
| 2.6.3 菲涅尔反射损耗 |
| 第3章 宽谱段液晶偏振光栅的结构设计 |
| 3.1 宽谱段液晶偏振光栅的结构 |
| 3.2 扭曲液晶偏振光栅的模型 |
| 3.2.1 扭曲液晶偏振光栅 |
| 3.2.2 倾斜入射时的等效扭曲液晶偏振光栅模型 |
| 3.3 扭曲角及厚度的测量方法 |
| 3.3.1 测量光路及原理 |
| 3.3.2 扭曲液晶片与扭曲液晶偏振光栅的对比 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 扭曲角的测量 |
| 3.4.2 厚度的测量 |
| 3.4.3 重复性测试 |
| 3.5 误差分析 |
| 第4章 多层扭曲结构的宽谱段液晶偏振光栅 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于PB相位理论的多层液晶偏振光栅结构分析 |
| 4.2.1 穆勒矩阵 |
| 4.2.2 基于PB相位的扭曲液晶偏振光栅与扭曲液晶片的对比 |
| 4.3 宽谱段的多层扭曲液晶偏振光栅的结构设计 |
| 4.4 宽谱段多层扭曲液晶偏振光栅的制备 |
| 第5章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）仿螳螂虾偏振视觉的目标与背景对比度增强方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 偏振成像方法研究现状 |
| 1.2.2 仿生偏振信息处理方法研究现状 |
| 1.3 主要内容与章节安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 偏振成像原理及目标偏振特性研究 |
| 2.1 偏振成像原理概述 |
| 2.1.1 偏振光的分类 |
| 2.1.2 偏振光的描述方法 |
| 2.1.3 偏振光的特征量 |
| 2.2 偏振成像方法 |
| 2.3 目标偏振特性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 仿螳螂虾偏振视觉系统的多通道偏振距离模型 |
| 3.1 螳螂虾视觉系统 |
| 3.2 多通道偏振距离模型 |
| 3.2.1 偏振距离基础 |
| 3.2.2 双通道偏振距离模型 |
| 3.2.3 三通道偏振距离模型 |
| 3.2.4 四通道偏振距离模型 |
| 3.3 实验与分析 |
| 3.3.1 仿真实验 |
| 3.3.2 实测实验 |
| 3.3.3 讨论与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 仿螳螂虾目运动的自适应偏振信息预处理模型 |
| 4.1 螳螂虾目运动 |
| 4.2 生物偏振光处理机制 |
| 4.3 自适应偏振信息预处理模型 |
| 4.4 实验与分析 |
| 4.4.1 实验方案 |
| 4.4.2 实验结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 综合螳螂虾视觉特征的目标与背景对比度增强方法 |
| 5.1 基于偏振视觉的自适应对比度增强方法 |
| 5.1.1 方法理论 |
| 5.1.2 实验与分析 |
| 5.2 基于偏振与颜色视觉的对比度增强方法 |
| 5.2.1 方法理论 |
| 5.2.2 实验与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（3）各向同性/异性非线性克尔介质对矢量光场的偏振调制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 矢量光场简介 |
| 1.3 矢量光场激发的非线性光学效应研究进展 |
| 1.3.1 二阶光学非线性 |
| 1.3.2 三阶光学非线性 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第二章 光与非线性克尔介质相互作用的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 非线性光学响应 |
| 2.2.1 麦克斯韦方程组 |
| 2.2.2 二阶非线性光学过程 |
| 2.2.3 三阶非线性光学过程 |
| 2.2.4 波在非线性光学介质内传播 |
| 2.3 任意偏振光激发下的三阶非线性折射率 |
| 2.3.1 各向同性非线性折射率 |
| 2.3.2 各向异性非线性折射率 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 径向偏振光与各向异性非线性光学材料相互作用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 各向异性非线性光学材料中的矢量自衍射效应 |
| 3.3 各向异性非线性光学材料对光强以及自旋角动量的调制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 非线性克尔介质对椭圆偏振矢量光场的偏振调制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 椭圆偏振矢量光场的弱聚焦理论 |
| 4.3 径向变化的非线性椭偏旋转 |
| 4.4 各向异性克尔非线性导致的椭偏旋转 |
| 4.5 各向异性克尔非线性介质对椭圆偏振矢量光场的偏振调制 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 杂化偏振矢量光场通过各向同性/异性非线性克尔介质后的偏振演化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 杂化偏振矢量光场与非线性克尔介质相互作用的基础理论 |
| 5.2.1 杂化偏振矢量光场弱聚焦的基础理论 |
| 5.2.2 杂化偏振矢量光场的空间自相位调制 |
| 5.2.3 椭圆偏振光Z-scan技术表征各向异性非线性 |
| 5.3 BaF_2材料的闭孔Z-scan表征 |
| 5.4 各向同性非线性克尔介质对杂化偏振矢量光场的偏振调制 |
| 5.5 各向异性非线性克尔介质对杂化偏振矢量光场的偏振调制 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全庞加莱光束的传输特性以及奇点演化 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 全庞加莱光束传输特性 |
| 6.2.1 几种典型的全庞加莱光束 |
| 6.2.2 全庞加莱光束在自由空间中的传输特性 |
| 6.2.3 聚焦的全庞加莱光束经非线性克尔介质调制后的传输特性 |
| 6.3 全庞加莱光束在非线性介质中的偏振旋转 |
| 6.4 全庞加莱光束经各向异性克尔非线性调制后的偏振奇点演化 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要研究工作 |
| 7.2 展望与建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）电子—核关联分子强场超快动力学研究（论文提纲范文）
| 内容摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言:光与物质相互作用 |
| 1.2 激光场 |
| 1.3 强激光场中原子分子电离和激发 |
| 1.3.1 强场光电离 |
| 1.3.2 强场里德堡态激发 |
| 1.4 分子强场超快动力学 |
| 1.4.1 分子电离解离 |
| 1.4.2 分子内电子-原子核关联:多光子能量吸收与分配 |
| 1.4.3 分子定向解离 |
| 1.4.4 分子里德堡态激发 |
| 1.5 论文主要工作 |
| 第二章 分子强场超快动力学精密测控实验系统 |
| 2.1 飞秒激光系统 |
| 2.1.1 飞秒激光脉冲锁模 |
| 2.1.2 啁啾脉冲放大 |
| 2.1.3 少周期飞秒脉冲产生 |
| 2.2 冷靶反冲动量成像谱仪 |
| 2.2.1 超声分子束源 |
| 2.2.2 三维动量探测器 |
| 2.2.3 信号处理与数据采集 |
| 2.2.4 三维动量重构 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 多电子体系分子强场电离中电子-核能量共享效应 |
| 3.1 电子-核关联能谱 |
| 3.2 CO分子单电离解离中电子-核能量共享 |
| 3.2.1 振动分辨的电子-核关联能谱 |
| 3.2.2 轨道分辨的电子-核关联能谱 |
| 3.3 电子-核能量共享:多电子体系COvs.两电子体系H_2 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 光子数分辨的氢气分子定向解离:电子-核能量关联的影响 |
| 4.1 分子化学键定向断裂 |
| 4.2 平行双色激光场驱动H_2定向解离 |
| 4.2.1 相位可控非共线平行双色激光场 |
| 4.2.2 双色激光场绝对相位标定 |
| 4.2.3 解离核波包干涉 |
| 4.2.4 能量分辨的质子定向出射 |
| 4.3 电子-核关联能谱分辨分子吸收光子总数 |
| 4.4 光子数分辨的分子定向解离 |
| 4.4.1 解离路径权重变化 |
| 4.4.2 不对称幅度的变化 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 强激光驱动分子里德堡态激发 |
| 5.1 强场里德堡态激发的实验测量 |
| 5.1.1 中性里德堡态粒子实验探测 |
| 5.1.2 分子受挫双电离通道实验测量 |
| 5.2 分子内电子重俘获超快行为精密测控 |
| 5.2.1 动态演化过程实时观测 |
| 5.2.2 分子里德堡态激发的相干调控 |
| 5.3 基于电子-核关联的多光子共振的分子里德堡态激发 |
| 5.3.1 强激光诱导里德堡态激发物理机制的争议 |
| 5.3.2 分子里德堡态激发解离核能谱:(H~+,H*)vs. (H~+,H~+) |
| 5.3.3 基于电子-核关联的多光子共振激发图像 |
| 5.3.4 光强依赖的能谱结构 |
| 5.3.5 多光子共振里德堡态激发机制的普适性 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文内容总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 博士期间科研成果与荣誉奖励 |
| 致谢 |
（5）正交偏光全息再现性质研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 偏光全息的研究背景 |
| 1.2.1 光的偏振 |
| 1.2.2 偏光全息简介 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.4 本文的主要内容和创新点 |
| 第二章 基于介电张量的偏光全息理论简介 |
| 2.1 光致各向异性材料模型及其介电张量分析 |
| 2.2 偏光全息的记录过程与再现过程 |
| 2.3 正交偏光全息衍射光 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 偏光全息材料的制备及检验 |
| 3.1 偏光全息记录材料简介 |
| 3.2 偏光全息材料的制备 |
| 3.3 偏光全息材料特性检验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 正交线偏光全息理论分析与实验验证 |
| 4.1.1 理论分析 |
| 4.1.2 实验步骤 |
| 4.1.3 实验结果 |
| 4.2 在干涉角θ=90°时衍射光忠实再现的性质分析 |
| 4.2.1 理论分析 |
| 4.2.2 实验步骤 |
| 4.2.3 不同偏振态的再现参考光的获得 |
| 4.2.4 实验结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 正交椭圆偏光全息的忠实再现性质 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论分析 |
| 5.3 椭圆偏振光的产生及检测 |
| 5.4 实验步骤 |
| 5.5 实验结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与未来展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）BaTiO3晶体薄膜波导电光特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 电光材料 |
| 1.3 钛酸钡晶体薄膜作为电光材料的发展过程 |
| 1.3.1 钛酸钡电光特性的初步研究工作 |
| 1.3.2 钛酸钡材料的研究进展 |
| 1.4 论文研究的目的与意义 |
| 1.4.1 论文研究目的 |
| 1.4.2 论文的意义 |
| 1.5 论文章节安排 |
| 第2章 钛酸钡晶体薄膜电光特性与波导结构基本理论 |
| 2.1 钛酸钡晶体理论基础 |
| 2.1.1 晶体结构和晶体相变 |
| 2.1.2 钛酸钡晶体的光学特性 |
| 2.1.3 电光系数 |
| 2.1.4 半波电压 |
| 2.1.5 钛酸钡晶体的极化 |
| 2.2 波导的基础理论 |
| 2.2.1 波导的横向亥姆霍兹方程 |
| 2.2.2 波导结构 |
| 2.2.3 脊型波导的单模条件 |
| 2.2.4 波导结构与光损耗之间的关系 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 钛酸钡晶体薄膜电光特性测试理论模型的建立 |
| 3.1 a轴生长方向的钛酸钡晶体薄膜波导电光调制模型 |
| 3.2 c轴钛酸钡晶体薄膜波导电光调制模型 |
| 3.3 两种电光调制模型的对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 钛酸钡晶体薄膜波导设计与优化 |
| 4.1 波导结构 |
| 4.2 波导材料的选择 |
| 4.2.1 Si_3N_4/BTO脊型波导结构性能研究与分析 |
| 4.2.2 全BTO脊型波导结构性能研究与分析 |
| 4.2.3 两种脊型波导结构对比分析 |
| 4.3 波导/电极器件结构模型 |
| 4.3.1 光场与电场分布及二维作用效率的理论模型 |
| 4.3.2 共面波导(CPW)结构模型分析 |
| 4.3.3 嵌入式器件结构模型分析 |
| 4.3.4 不同电光调制模型的电光调制效率分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 钛酸钡晶体薄膜波导制作与测试 |
| 5.1 钛酸钡晶体薄膜波导的加工 |
| 5.1.1 脉冲激光沉淀技术(PLD) |
| 5.1.2 脊型波导结构的制备 |
| 5.1.3 电极的制作 |
| 5.2 钛酸钡晶体薄膜的极化处理 |
| 5.3 电光系数与双折射的实验测试 |
| 5.3.1 实验样品性能测试 |
| 5.3.2 电光调制实验与电光特性测试 |
| 5.3.3 基于线偏振态的实验及电光系数/双折射计算 |
| 5.3.4 基于椭圆偏振态的实验及电光系数/双折射计算 |
| 5.3.5 对电光系数/双折射测量结果的分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 电光系数与双折射同步测试方法的精度分析 |
| 6.1 电光系数与双折射值测试实验的不确定性分析 |
| 6.2 c轴钛酸钡晶体薄膜电光系数和双折射值的相对测试精度分析 |
| 6.2.1 计量误差分析理论 |
| 6.2.2 驱动电压对于相对测量误差依赖关系的仿真与分析 |
| 6.3 测试精确性分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论和展望 |
| 7.1 本论文的主要结论及创新点 |
| 7.1.1 本论文的主要结论 |
| 7.1.2 本论文的创新点 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（7）图像偏振加密及图像偏振复用的算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本论文的主要工作 |
| 第2章 光学偏振特性及偏振态加密研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光波的偏振特性 |
| 2.2.1 椭圆偏振光 |
| 2.2.2 线偏振光和圆偏振光 |
| 2.3 偏振光的描述 |
| 2.3.1 琼斯矢量和琼斯矩阵 |
| 2.3.2 斯托克斯矢量和斯托克斯矩阵 |
| 2.4 基于斯托克斯参量的矢量加密 |
| 2.4.1 加密原理 |
| 2.4.2 解密原理 |
| 2.5 仿真模拟结果 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于Q-plate的双图像非对称偏振加密 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 非对称偏振加密及解密原理 |
| 3.2.1 加密原理 |
| 3.2.2 非对称偏振解密原理 |
| 3.3 数值仿真模拟结果 |
| 3.4 算法安全性分析 |
| 3.4.1 密钥敏感性分析 |
| 3.4.2 抗剪切攻击分析 |
| 3.4.3 抗噪声攻击分析 |
| 3.4.4 传统偏振加密和使用Q-plate做偏振加密的比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 多幅图像偏振复用的理论和实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 图像偏振复用的原理 |
| 4.3 偏振编码及矢量光场生成的实验光路图 |
| 4.4 模拟结果和实验结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结束语 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
| 致谢 |
（8）液晶空间光调制器的混合场效应（论文提纲范文）
| 1 基本原理 |
| 2 分析方法 |
| 3 实验光路 |
| 4 实验结果与分析 |
| 4.1 零场下混合场效应观察 |
| 4.2 入射光偏振方向的影响 |
| 4.3 调制的影响 |
| 5 结束语 |
（9）基于张量理论的偏光全息基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究背景及研究的目的和意义 |
| 1.2.1 全息光存储技术 |
| 1.2.2 偏振信息的获取与利用 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 偏振全息理论特性研究进展 |
| 1.3.2 偏振敏感全息存储材料研究进展 |
| 1.3.3 偏振全息应用研究进展 |
| 1.4 本文主要研究内容及创新点 |
| 第2章 基于张量的偏光全息基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于琼斯理论的偏光全息理论 |
| 2.2.1 光场与各向异性材料作用模型 |
| 2.2.2 正交线偏振光的偏振全息 |
| 2.2.3 正交线偏光的情况 |
| 2.2.4 正交圆偏光的情况 |
| 2.2.5 正交椭圆偏光的情况 |
| 2.2.6 基于琼斯理论的偏振全息的不足 |
| 2.3 基于张量的偏光全息理论 |
| 2.3.1 光致各向异性材料模型 |
| 2.3.2 材料初始状态 |
| 2.3.3 材料曝光过程分析 |
| 2.3.4 偏光全息的记录过程 |
| 2.3.5 偏光全息的重建过程 |
| 第3章 偏光全息记录材料制备与测试 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 偏光全息记录材料简介 |
| 3.3 偏光全息记录材料的制备 |
| 3.4 偏光全息记录材料光学性能测试 |
| 3.4.1 聚合物材料的吸收光谱 |
| 3.4.2 聚合物材料的光致双折射 |
| 第4章 基于线偏振光的偏光全息 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于线偏振的偏光全息的理论分析 |
| 4.2.1 偏光全息的记录与再现过程描述 |
| 4.2.2 基于线偏振光的偏光全息特性分析 |
| 4.3 线偏振偏光全息的忠实再现研究 |
| 4.3.1 理论分析 |
| 4.3.2 实验研究 |
| 4.4 线偏振偏光全息的衍射特性研究 |
| 4.4.1 理论分析 |
| 4.4.2 实验研究 |
| 4.5 线偏振偏光全息的正交零再现研究 |
| 4.5.1 理论分析 |
| 4.5.2 实验研究 |
| 第5章 基于圆偏振光的偏光全息 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于圆偏振的偏光全息理论分析 |
| 5.3 基于圆偏振光的偏光全息实验研究 |
| 5.3.1 再现光偏振状态的检测 |
| 5.3.2 正交圆偏振记录的偏光全息衍射特性 |
| 5.4 圆偏振光的偏光全息正交零再现机理研究 |
| 5.4.1 理论分析 |
| 5.4.2 实验验证 |
| 第6章 基于椭圆偏振光的偏光全息 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 正椭圆偏振光的描述 |
| 6.3 正椭圆偏振光的偏光全息理论分析 |
| 6.4 正椭圆偏振光的偏光全息实验研究 |
| 6.5 完全偏振光的偏光全息规律统一性讨论 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）基于偏光干涉的偏振态检测研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 偏振态检测的背景、意义 |
| 1.2 偏振态检测技术的发展概况 |
| 1.2.1 Fourier分析法 |
| 1.2.2 电光调制法 |
| 1.2.3 分振幅法 |
| 1.2.4 光纤干涉偏振分析法 |
| 1.3 本课题的创新点及结构安排 |
| 第二章 偏光干涉法测量偏振态的原理分析 |
| 2.1 偏振光的描述及参数定义 |
| 2.1.1 三角函数表示法 |
| 2.1.2 琼斯(Jones)矢量法 |
| 2.1.3 斯托克斯(Stokes)矢量法 |
| 2.1.4 邦加(Poincare)球法 |
| 2.2 偏光干涉法测量完全偏振光的理论分析 |
| 2.2.1 晶体劈模型 |
| 2.2.2 偏振光检测理论分析 |
| 2.2.2.1 相位差检测 |
| 2.2.2.2 振幅比角检测 |
| 2.2.3 基于Matlab的偏振光检测仿真模拟 |
| 2.2.3.1 线偏振光仿真模拟 |
| 2.2.3.2 等振幅椭圆偏振光仿真模拟 |
| 2.2.3.3 一般椭圆偏振光仿真模拟 |
| 2.2.4 偏光干涉法的适用范围及测量误差分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 偏光干涉法测量偏振态实验系统的搭建 |
| 3.1 光学实验系统的搭建 |
| 3.1.1 实验器件介绍 |
| 3.1.2 相位差和振幅比角实验系统的搭建 |
| 3.2 基于Labview的图像采集及图像处理 |
| 3.2.1 Labview简介 |
| 3.2.2 Labview程序设计及数据处理方法 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 偏光干涉法测量偏振态的实验研究 |
| 4.1 完全椭圆偏振光检测 |
| 4.1.1 完全偏振光的产生 |
| 4.1.2 完全偏振光检测 |
| 4.1.2.1 线偏振光和等振幅椭圆偏振光检测 |
| 4.1.2.2 一般椭圆偏振光检测 |
| 4.2 偏光干涉法测量偏振态的应用 |
| 4.2.1 铌酸锂晶体半波电压的测量 |
| 4.2.1.1 电光晶体的Pockels电光效应 |
| 4.2.1.2 偏光干涉法测量LN晶体半波电压的原理分析 |
| 4.2.1.3 实验测量和结果讨论 |
| 4.2.1.4 极值法测量LN晶体的半波电压 |
| 4.2.2 扭曲向列型液晶平均指向矢的动态测量 |
| 4.2.2.1 液晶的电光效应原理 |
| 4.2.2.2 实验装置和定标 |
| 4.2.2.3 实验结果和讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
四、椭圆偏振光和椭圆主轴取向（论文参考文献）
- [1]高效率、宽谱段液晶偏振光栅的设计与实现[D]. 陈琎. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [2]仿螳螂虾偏振视觉的目标与背景对比度增强方法研究[D]. 钟彬彬. 合肥工业大学, 2021
- [3]各向同性/异性非线性克尔介质对矢量光场的偏振调制[D]. 闻博. 东南大学, 2020(02)
- [4]电子—核关联分子强场超快动力学研究[D]. 张文斌. 华东师范大学, 2020(10)
- [5]正交偏光全息再现性质研究[D]. 吴晨灏. 福建师范大学, 2020(12)
- [6]BaTiO3晶体薄膜波导电光特性研究[D]. 罗梦希. 长春理工大学, 2020(01)
- [7]图像偏振加密及图像偏振复用的算法研究[D]. 绪其军. 南京师范大学, 2019(02)
- [8]液晶空间光调制器的混合场效应[J]. 何琛娟,李多. 物理实验, 2019(03)
- [9]基于张量理论的偏光全息基础研究[D]. 臧金亮. 北京理工大学, 2017(09)
- [10]基于偏光干涉的偏振态检测研究[D]. 裴丽燕. 福州大学, 2016(06)