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基于双Wollaston棱镜的对称分束角偏光分束镜 被引量：20
1
作者 王伟 吴福全 苏富芳 《光学技术》 CAS CSCD 2004年第2期182-183,186,共3页
给出了基于双Wollaston棱镜的对称分束角偏光分束镜的一种新的设计思想,即通过改变组成棱镜的三部分之一的晶体光轴的方向来实现出射光束的对称分束,并研究了晶体光轴的旋转角与棱镜的结构角以及光波长的关系。结果表明,这种设计不但能... 给出了基于双Wollaston棱镜的对称分束角偏光分束镜的一种新的设计思想,即通过改变组成棱镜的三部分之一的晶体光轴的方向来实现出射光束的对称分束,并研究了晶体光轴的旋转角与棱镜的结构角以及光波长的关系。结果表明,这种设计不但能实现光束的对称分束,而且还具有良好的偏光性能。 展开更多
关键词 双wollaston棱镜 对称分束 偏光分束镜 晶体光轴 波长
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双Wollaston棱镜光强分束比研究 被引量：8
2
作者 邓红艳 吴福全 郑萌萌 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1331-1334,共4页
利用折射定律和菲涅耳公式,研究了双Wollaston棱镜的光强分束比随入射光波长、棱镜结构角以及入射角等参量的变化关系,并进行了实验验证.结果表明:光强分束比随入射光波长的增大呈线性递减趋势;棱镜的结构角越小,光强分束比也越接近1;... 利用折射定律和菲涅耳公式,研究了双Wollaston棱镜的光强分束比随入射光波长、棱镜结构角以及入射角等参量的变化关系,并进行了实验验证.结果表明:光强分束比随入射光波长的增大呈线性递减趋势;棱镜的结构角越小,光强分束比也越接近1;入射角对光强分束比的影响基本呈二次曲线型变化;当光正入射时,光强分束比最接近于1.给出了理论曲线和实验值的对比. 展开更多
关键词 偏振光学 光强分束比 菲涅耳公式 双wollaston棱镜
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基于双Wollaston棱镜的静态光谱偏振成像系统设计
3
作者 赵义武 段云 +5 位作者 李英超 史浩东 江伦 王超 刘壮 李冠霖 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1658-1664,共7页
针对传统光谱偏振成像系统存在的结构复杂或有运动部件等问题,提出一种基于双Wollaston棱镜的静态光谱偏振成像系统结构。根据Stokes光谱调制理论,并利用双Wollaston棱镜的偏振特性与分光原理,设计了含有双Wollaston棱镜的静态光谱偏振... 针对传统光谱偏振成像系统存在的结构复杂或有运动部件等问题,提出一种基于双Wollaston棱镜的静态光谱偏振成像系统结构。根据Stokes光谱调制理论,并利用双Wollaston棱镜的偏振特性与分光原理,设计了含有双Wollaston棱镜的静态光谱偏振成像系统。系统前置望远系统采用像方远心设计,后置偏振光谱分光系统采用物方远心设计,以实现光瞳匹配;整体结构均选用球面镜,且无运动部件,可同时获取目标的光谱和偏振信息,系统工作波段为450~900nm,焦距为275mm,口径为90mm,视场角为2.35°.分析结果表明:系统全视场调制传递函数在奈奎斯特频率90lp/mm处优于0.55,成像质量接近衍射极限,满足成像需求。 展开更多
关键词 光谱偏振 双wollaston棱镜 仿真设计
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基于双Wollaston棱镜的偏振测量系统的精度分析 被引量：7
4
作者 陈立刚 洪津 +1 位作者 乔延利 孙晓兵 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期468-470,共3页
为了研究航天偏振辐射计的偏振测量精度,从偏振参量的反演过程出发,结合偏振辐射定标的方法,得出Wollaston棱镜安装角度误差和因加工工艺等造成的光束非正交的角度误差对偏振测量有一定的影响。结果表明,在角度误差一定的前提下,偏振度... 为了研究航天偏振辐射计的偏振测量精度,从偏振参量的反演过程出发,结合偏振辐射定标的方法,得出Wollaston棱镜安装角度误差和因加工工艺等造成的光束非正交的角度误差对偏振测量有一定的影响。结果表明,在角度误差一定的前提下,偏振度测量误差随入射光偏振态的变化而变化;当Wollaston棱镜角度误差都控制在0.1°内,偏振度测量精度满足航天偏振辐射计的指标要求。 展开更多
关键词 测量与计量 信息光学 偏振度 wollaston棱镜 遥感技术
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基于双Wollaston棱镜偏振干涉成像光谱仪的光通量分析 被引量：4
5
作者 张冬青 吴福全 +1 位作者 赵苏生 范树海 《曲阜师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第1期60-63,共4页
光通量是偏振干涉成像光谱仪的关键参量之一 .该文在非理想情况下 ,通过分析Wollaston分束器和检偏器对入射光强的削弱作用 ,对基于双Wollaston棱镜的偏振干涉成像光谱仪的光通量进行了讨论 ,得到了较精确的光通量表达式 ,给出了最大调... 光通量是偏振干涉成像光谱仪的关键参量之一 .该文在非理想情况下 ,通过分析Wollaston分束器和检偏器对入射光强的削弱作用 ,对基于双Wollaston棱镜的偏振干涉成像光谱仪的光通量进行了讨论 ,得到了较精确的光通量表达式 ,给出了最大调制度下的通量数值 ,并与近似理想条件下的光通量进行了比较 . 展开更多
关键词 偏振干涉成像光谱仪 wollaston棱镜 光通量 透过率 wollaston分束器 检偏器
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双Wollaston棱镜偏振测量系统棱镜安置误差分析
6
作者 张寅超 李阳 +2 位作者 陈和 陈思颖 郭磐 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期716-721,共6页
研究双Wollaston棱镜偏振测量系统分光棱镜安置误差对测量精度的影响.从安置误差对Stockes参量测量的影响出发,研究棱镜纵向、横向及两棱镜光轴夹角的安置误差引起的测量误差.结果表明:对于一定的偏振测量精度,纵向、横向允许的安置误... 研究双Wollaston棱镜偏振测量系统分光棱镜安置误差对测量精度的影响.从安置误差对Stockes参量测量的影响出发,研究棱镜纵向、横向及两棱镜光轴夹角的安置误差引起的测量误差.结果表明:对于一定的偏振测量精度,纵向、横向允许的安置误差随波长和目标偏振度的变化而变化,两棱镜光轴夹角允许的安置误差则为固定值.研究结果为双Wollaston棱镜偏振测量系统的设计提供了理论依据. 展开更多
关键词 偏振测量 wollaston棱镜 安置误差 测量精度
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双Wollaston棱镜的光程差及其色散
7
作者 陈西园 单明 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期6-9,92,共5页
深入研究了的光程差与棱镜楔角以及空间变量-入射角三者的关系,并进行了计算机模拟。发现了对方解石构成的双Wollaston棱镜,光程差有较大的变化范围,光程差和入射角的关系有较好的线性的条件是:棱镜楔角在22°附近,入射角在-50°... 深入研究了的光程差与棱镜楔角以及空间变量-入射角三者的关系,并进行了计算机模拟。发现了对方解石构成的双Wollaston棱镜,光程差有较大的变化范围,光程差和入射角的关系有较好的线性的条件是:棱镜楔角在22°附近,入射角在-50°到10°范围内变化。然后对光程差的色散特性进行了分析和计算机模拟,结果表明,双Wollaston棱镜的光程差明显依赖于光波长,根据拟合结果它们的关系可以用三阶多项式来表述。本结果为偏振型空间调制干涉光谱仪的设计和应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 干涉光谱仪 光程差 色散 wollaston棱镜
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双Wollaston棱镜分光特性的研究 被引量：2
8
作者 陈西园 单明 《应用激光》 CSCD 北大核心 2003年第3期161-163,159,共4页
对双Wollaston棱镜中光波的传播特性进行了细致和深入的分析 ,给出了棱镜中生成的两束光光程差的具体表达式 ,为偏振型空间调制干涉光谱仪的设计和应用提供了理论依据。在不同切割角条件下 ,对光程差与入射角的关系进行了计算机模拟。... 对双Wollaston棱镜中光波的传播特性进行了细致和深入的分析 ,给出了棱镜中生成的两束光光程差的具体表达式 ,为偏振型空间调制干涉光谱仪的设计和应用提供了理论依据。在不同切割角条件下 ,对光程差与入射角的关系进行了计算机模拟。模拟结果表明光程差和入射角的关系具有较好的线性 ,切割角越大的线性越好。但是切割角大 ,光容易从棱镜侧面逸出。选择必要的切割角。 展开更多
关键词 wollaston棱镜 分光特性 传播特性 应用光学 干涉光谱仪 光程差
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菲涅耳双棱镜干涉实验的拓展研究
9
作者 房若宇 刘家玮 王耀廷 《大学物理实验》 2023年第4期17-23,共7页
传统的菲涅耳双棱镜干涉实验中,狭缝到屏的距离是通过光具座直接读出的,这样会带来明显的误差。针对这个问题,通过测量放大像间距和缩小像间距来精确计算出狭缝到屏的距离,进而计算出He-Ne激光的波长。该方法有效地减小了实验误差,显著... 传统的菲涅耳双棱镜干涉实验中,狭缝到屏的距离是通过光具座直接读出的,这样会带来明显的误差。针对这个问题,通过测量放大像间距和缩小像间距来精确计算出狭缝到屏的距离,进而计算出He-Ne激光的波长。该方法有效地减小了实验误差,显著提高了测量结果的精确度。利用Mathematica软件对实验中获得的干涉条纹进行二维和三维的仿真模拟,得到了理想的干涉条纹图像,使实验结果更具形象化;同时进行了正交型双棱镜干涉的探索性实验,使用Mathematica获得了光强分布的三维模拟干涉图像。以上研究结果提高了双棱镜干涉实验的精确度,拓展了教学内容,达到了理想的教学效果。 展开更多
关键词 菲涅耳双棱镜 干涉 像间距 仿真模拟 正交型双棱镜
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基于神经网络的消色差旋转双棱镜反向解算 被引量：1
10
作者 罗昊鑫 姚宇翔 +1 位作者 潘文武 游安清 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期61-67,共7页
为了实现基于双棱镜的光电跟踪平台,需要根据光束指向精确求解两棱镜转角。基于非近轴光线追迹法与二步法,利用神经网络拟合了消色差旋转双棱镜角度差值与偏转角之间的关系,并在求解方位角与消色差旋转双棱镜两组棱镜转角的时候,将其中... 为了实现基于双棱镜的光电跟踪平台,需要根据光束指向精确求解两棱镜转角。基于非近轴光线追迹法与二步法,利用神经网络拟合了消色差旋转双棱镜角度差值与偏转角之间的关系,并在求解方位角与消色差旋转双棱镜两组棱镜转角的时候,将其中的非线性关系与线性关系分开,利用神经网络对其中的非线性关系进行了拟合,最终得到了消色差旋转双棱镜转角与出射光束指向的数值关系。实验表明,在仅用3层神经网络共20个神经元的条件下,得到了两棱镜旋转角度反向解算值达到了0.0001°量级。 展开更多
关键词 旋转双棱镜 反向解析解 消色差 光束指向 非近轴光线追迹
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测风激光雷达双棱镜2维扫描系统的光学设计
11
作者 蒋佳佳 沈法华 +3 位作者 周慧 杨亮亮 仇成群 徐华 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期425-431,共7页
传统的测风激光雷达双反射镜式2维扫描系统体积较大、结构相对复杂,不利于系统小型一体化集成。基于旋转双圆楔形棱镜,研究了新型2维光学扫描系统;分析了系统的工作原理,推导出了双圆楔形棱镜的旋转角与出射光束方位角及天顶角之间的简... 传统的测风激光雷达双反射镜式2维扫描系统体积较大、结构相对复杂,不利于系统小型一体化集成。基于旋转双圆楔形棱镜,研究了新型2维光学扫描系统;分析了系统的工作原理,推导出了双圆楔形棱镜的旋转角与出射光束方位角及天顶角之间的简单正反向函数关系式,对楔形棱镜的折射率和楔角进行了优化选取和设计。结果表明,当工作波长为532 nm、楔形棱镜材料折射率为2.03时,最优设计楔角为19.5°;出射光束最大天顶角不仅取决于楔形棱镜折射率和楔角,还受光束压缩效应的制约。该系统结构紧凑、便于集成,能实现出射光束大范围和快速高精度的扫描,也能实现测风激光雷达以平面位置显示、距离高度显示等光束扫描模式工作。 展开更多
关键词 光学设计 2维扫描系统 测风激光雷达 旋转双楔形棱镜 光束指向 正反解
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基于旋转双棱镜的光束复合跟踪控制技术
12
作者 王俊尧 宋延嵩 +1 位作者 刘洋 张季丰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期225-236,共12页
提出一种基于旋转双棱镜的光束复合跟踪技术,用于取代传统伺服转台实现精密的光学跟踪。首先,建立双棱镜的光束偏转模型,详细推导光束偏转矢量与双棱镜转角间的转换关系,并对跟踪过程中的棱镜旋转非线性问题进行了分析。提出基于快速反... 提出一种基于旋转双棱镜的光束复合跟踪技术,用于取代传统伺服转台实现精密的光学跟踪。首先,建立双棱镜的光束偏转模型,详细推导光束偏转矢量与双棱镜转角间的转换关系,并对跟踪过程中的棱镜旋转非线性问题进行了分析。提出基于快速反射镜进行光轴修正的双棱镜光束复合跟踪方法,通过建立偏转光轴与光学基台间的扰动耦合关系,实现了对双棱镜转速的实时补偿,并改进棱镜控制器以提高光束控制性能。搭建实验系统,对旋转双棱镜复合跟踪技术进行验证。在动态跟踪实验中,采用改进控制器的双棱镜的控制精度明显提高,相较于比例-积分-微分控制器和线性自抗扰控制器,所提出的改进控制器使棱镜的控制精度分别提高58.33%和32.81%,并使跟踪误差由改进前的49.03μrad和38.88μrad降低为31.15μrad。开启视轴补偿后跟踪性能进一步提高,总跟踪误差降至7.49μrad,跟踪精度提高4.16倍。实验结果表明,光束复合控制能有效提高双棱镜的跟踪精度,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 旋转双棱镜 光束偏转 复合跟踪 光轴修正 跟踪精度
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基于双棱镜的矩形顶管自动引导测量系统研究
13
作者 史汉斌 黄基峻 孙文婷 《地理空间信息》 2023年第8期68-71,共4页
矩形顶管机头姿态测量参数众多,人工测量效率较低,严重影响了顶进施工进度。为实现矩形顶管机头姿态及轴线偏差的快速准确测量,提出一种基于电控双棱镜的矩形顶管机头姿态自动测量系统,利用双棱镜测量数据分别求解不同安装环境下的矩形... 矩形顶管机头姿态测量参数众多,人工测量效率较低,严重影响了顶进施工进度。为实现矩形顶管机头姿态及轴线偏差的快速准确测量,提出一种基于电控双棱镜的矩形顶管机头姿态自动测量系统,利用双棱镜测量数据分别求解不同安装环境下的矩形顶管机头中心的平面、高程坐标,以及机头滚动角,并分别阐述了自动引导测量系统的顶进里程、轴线偏差、机头侧向翻转及俯仰偏差的解析原理,从而获取最为接近真值的机构姿态变化数据;并利用某地铁车站地下通道项目对该系统的可靠性进行分析验证。结果表明:自动引导测量系统与人工校核成果最大偏差为平面0.84 cm、高程1.22 cm,基本一致,满足顶管施工轴线控制及纠偏要求;顶管工程贯通误差为平面2.25 cm、高程4.38 cm,满足顶管工程贯通限差要求。因此,基于电控双棱镜的矩形顶管自动引导测量系统能够较为准确地获取机头姿态及轴线偏差数据,具有较强的可靠性和适用性,为矩形顶管机头姿态信息的自动化测量提供了新的方向。 展开更多
关键词 矩形顶管 电控双棱镜 轴线偏差 机头姿态
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双棱镜干涉法准确测量钠光波长
14
作者 沈雨欣 翁存程 蒋丽钦 《大学物理实验》 2023年第3期40-43,共4页
影响双棱镜干涉实验准确测量钠光波长的主要因素:虚光源位置的确定、虚光源间距的测量、干涉条纹间距的测量。研究表明通过透镜成像法可以准确确定虚光源的位置。另外,利用透镜成像法测量虚光源放大像的间距以及对应的物距和像距可准确... 影响双棱镜干涉实验准确测量钠光波长的主要因素:虚光源位置的确定、虚光源间距的测量、干涉条纹间距的测量。研究表明通过透镜成像法可以准确确定虚光源的位置。另外,利用透镜成像法测量虚光源放大像的间距以及对应的物距和像距可准确测量虚光源的间距。最后,通过测量距离虚光源较远处且尽量多的干涉条纹的距离再平均可以准确测量干涉条纹的间距。采用这些测量方法可以准确得到钠光的波长。 展开更多
关键词 双棱镜 干涉 波长 测量
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利用坐标变换求Wollaston棱镜的分束角 被引量：9
15
作者 朱化凤 宋连科 +2 位作者 吴福全 郑春红 彭捍东 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期362-364,共3页
利用光的折射定律和坐标变换对Wollaston棱镜的分束角随任意入射角变化关系进行了理论分析。对在不同的入射面内分束角分别随入射角的变化 ,对在方位角为 0的入射面内分束角随结构角的变化做了详细分析并进行了实验测试 ,新公式得到的... 利用光的折射定律和坐标变换对Wollaston棱镜的分束角随任意入射角变化关系进行了理论分析。对在不同的入射面内分束角分别随入射角的变化 ,对在方位角为 0的入射面内分束角随结构角的变化做了详细分析并进行了实验测试 ,新公式得到的理论结果与实验相符合。 展开更多
关键词 wollaston棱镜 分束角 波法线 o光 E光
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方波调制消除Wollaston棱镜非线性系数对空间测角的影响 被引量：5
16
作者 陆卫国 吴易明 +2 位作者 高立民 李春艳 肖茂森 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期2198-2203,共6页
建立了一种基于Wollaston棱镜偏振分束的空间测角模型。对于Wollaston棱镜出射光强对系统测角精度带来的影响做了简要的理论分析和仿真,仿真结果表明出射光强偏离马吕斯定律,出现了一定的非线性偏差,且Wollaston棱镜的非线性偏差对空间... 建立了一种基于Wollaston棱镜偏振分束的空间测角模型。对于Wollaston棱镜出射光强对系统测角精度带来的影响做了简要的理论分析和仿真,仿真结果表明出射光强偏离马吕斯定律,出现了一定的非线性偏差,且Wollaston棱镜的非线性偏差对空间测角装置的测角精度影响很大,降低了装置的实用价值。提出了一种采用方波磁光调制提高测角精度的方法,该方法有效消除了Wollaston棱镜的非线性系数、磁光玻璃的调制度波动、电路增益差异及光强波动的影响,且该方法相对正弦磁光调制方法更容易实现。最后通过相关的对比实验,采用该方法系统在-8°^+8°范围内能够达到15″的测角精度。 展开更多
关键词 空间测角 wollaston棱镜 非线性系数 方波调制
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Wollaston式对称分束偏光棱镜 被引量：7
17
作者 张旭 吴福全 +3 位作者 彭捍东 郝殿中 张霞 闫斌 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期21-22,共2页
基于Wollaston棱镜的结构,给出了对称分束偏光棱镜的一种新的设计,即通过修正光束的出射端面来实现对称分束。给出了出射端面的修正角与棱镜的结构角之间的关系式。以632.8nm波长为例分析了出射端面的修正角与棱镜的结构角之间的关系曲... 基于Wollaston棱镜的结构,给出了对称分束偏光棱镜的一种新的设计,即通过修正光束的出射端面来实现对称分束。给出了出射端面的修正角与棱镜的结构角之间的关系式。以632.8nm波长为例分析了出射端面的修正角与棱镜的结构角之间的关系曲线,并且分析了此修正角与波长的关系曲线。 展开更多
关键词 偏振光学 偏光分束镜 wollaston棱镜 对称分束
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改进型Wollaston棱镜设计 被引量：8
18
作者 徐毓娴 蔡昕 张志利 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2001年第2期131-134,共4页
介绍了改进型 Wollaston棱镜的特点、主要参数及基于这些参数对光学系统结构的设计公式。应用 Matlab软件自编程序对分束角ε与棱镜楔角γ和光轴倾角δ之间 ,相干平面倾角η与棱镜楔角γ和光轴倾角δ之间的关系进行了计算并对结果做了分... 介绍了改进型 Wollaston棱镜的特点、主要参数及基于这些参数对光学系统结构的设计公式。应用 Matlab软件自编程序对分束角ε与棱镜楔角γ和光轴倾角δ之间 ,相干平面倾角η与棱镜楔角γ和光轴倾角δ之间的关系进行了计算并对结果做了分析 ,得出一些有实用价值的结论 ,克服了 Wollaston棱镜使用上的局限 。 展开更多
关键词 wollaston棱镜 光学系统 分束角 相干平面
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Wollaston式平行分束与对称分束偏光棱镜设计 被引量：6
19
作者 马丽丽 宋连科 吴福全 《光学技术》 CAS CSCD 2003年第5期602-603,共2页
从Wollaston棱镜结构出发,寻找到两种设计方案,即把出射面为平面改为两个平面,若两平面向里凹,能得到大分束角对称分布的o、e光;若两平面向外凸,能得到剪切差大的平行出射的o、e光。大大拓宽了Wollaston式棱镜的使用范围。
关键词 wollaston棱镜 平行分束 对称分束 偏光棱镜 设计
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Wollaston棱镜分束角的光谱特性 被引量：13
20
作者 邓红艳 吴福全 唐恒敬 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期42-43,共2页
提要:为了了解Wollaston棱镜分束角随入射光波长的变化规律,我们对其分束角的光谱特性从理论上进行了分析,并进行了实验测试,结果表明:入射光波长对Wollaston棱镜的分束角有一定的影响,其规律为:棱镜的结构角越大,入射光波长对分束角的... 提要:为了了解Wollaston棱镜分束角随入射光波长的变化规律,我们对其分束角的光谱特性从理论上进行了分析,并进行了实验测试,结果表明:入射光波长对Wollaston棱镜的分束角有一定的影响,其规律为:棱镜的结构角越大,入射光波长对分束角的影响越大:紫外光谱区的影响大于可见和红外光谱区。对于Wollaston棱镜分束角的对称性,其特点为:棱镜结构角越大,入射光波长越短,对称性越差。 展开更多
关键词 偏振分束 wollaston棱镜 分束角 不对称度
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