稳态大视场偏振干涉成像光谱仪中视场补偿型Savart偏光镜透射率研究

杜  娟; 张淳民; 赵葆常; 孙  尧

doi:10.7498/aps.57.6311

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稳态大视场偏振干涉成像光谱仪中视场补偿型Savart偏光镜透射率研究

杜娟 , 张淳民 , 赵葆常 , 孙尧

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唯象论的经典领域

稳态大视场偏振干涉成像光谱仪中视场补偿型Savart偏光镜透射率研究

杜娟, 张淳民, 赵葆常, 孙尧

物理学报, 2008, 57(10): 6311-6318.

doi: 10.7498/aps.57.6311

Analysis of the transmittance of modified Savart polariscope in the static large field of view polarization interference imaging spectrometer

Du Juan, Zhang Chun-Min, Zhao Bao-Chang, Sun Yao

Acta Phys. Sin., 2008, 57(10): 6311-6318.

doi: 10.7498/aps.57.6311

摘要
论述了基于视场补偿型Savart偏光镜的稳态大视场偏振干涉成像光谱仪的分光机理.依据电磁场边值条件，分析了光在视场补偿型Savart偏光镜中各晶体分界面上的透射情况，得出了透射率的理论计算公式.采用计算机模拟，分析了在半波片为不同材料时，透射率随入射波长、视场角及半波片厚度的变化关系.研究表明，视场补偿型Savart偏光镜具有大视场、高通量、高探测灵敏度的显著特点.此研究可为新型干涉成像光谱技术的研究和新型偏振干涉成像光谱仪的设计、研制提供重要的理论指导.

关键词:
偏振干涉成像光谱仪 /

视场补偿型Savart偏光镜 /

透射率 /

电磁场边值条件
Abstract
The principle of beam splitting of modified Savart polariscope in the static large field of view polarization interference imaging spectrometer(SLPIIS) is described. The reflection and refraction in every uniaxial of modified Savart polariscope are analyzed， with the incident plane coincident or perpendicular to the principle section of the left plate，based on the electromagnetic boundary conditions. Formulas for the transmittance of the modified Savart polariscope are given as functions of wavelength of the incident light，angle and thickness of the half-wave plate，which are analyzed through computer simulation with different half-wave plates. It is proved that the modified Savart polariscope has the advantages of having both large field of view and high flux，and can be used as high performance lateral shearing beam splitter in SLPIIS. This theoretical study will provide guidance for the experimental study of new polarization interference imaging spectrometer.

Keywords:
polarization interference imaging spectrometer /

modified Savart polariscope /

transmittance /

electromagnetic boundary condition
作者及机构信息
杜娟¹,

张淳民¹,

赵葆常²,

孙尧¹

(1)西安交通大学理学院，西安 710049; (2)中国科学院西安光学精密机械研究所空间光学研究室，西安 710119

基金项目: 国家自然科学基金重点项目(批准号：40537031)，国家高技术研究发展计划(863)项目(批准号：2006AA12Z152)，国防基础科学研究项目(批准号：A1420080187)，国家自然科学基金(批准号：40375010，60278019)，陕西省科技攻关项目(批准号：2001K06-G12，2005K04-G18)和西安交大985二期工程资助的课题.
Authors and contacts
Du Juan¹,

Zhang Chun-Min¹,

Zhao Bao-Chang²,

Sun Yao¹

(1)西安交通大学理学院，西安 710049; (2)中国科学院西安光学精密机械研究所空间光学研究室，西安 710119
参考文献

施引文献

[1]	李祺伟, 张淳民, 魏宇童, 陈清颖. 偏振型干涉成像光谱仪中Savart偏光镜通光孔径的研究. 物理学报, 2015, 64(22): 224206. doi: 10.7498/aps.64.224206
[2]	吴绍全, 陈佳峰, 赵国平. 串型耦合双量子点之间库仑作用对其近藤共振的影响. 物理学报, 2012, 61(8): 087203. doi: 10.7498/aps.61.087203
[3]	李文胜, 罗时军, 黄海铭, 张琴, 是度芳. 含特异材料光子晶体隧穿模的偏振特性. 物理学报, 2012, 61(10): 104101. doi: 10.7498/aps.61.104101
[4]	孙尧, 张淳民, 杜娟, 赵葆常. 一种基于新型偏振干涉成像光谱仪的目标偏振信息探测新方法. 物理学报, 2010, 59(6): 3863-3870. doi: 10.7498/aps.59.3863
[5]	张淳民, 黃伟健, 赵葆常. 新型偏振干涉成像光谱仪噪声分析与评价. 物理学报, 2010, 59(8): 5479-5486. doi: 10.7498/aps.59.5479
[6]	严新革, 张淳民, 赵葆常. 时空混合调制型偏振干涉成像光谱仪干涉图获取模式研究. 物理学报, 2010, 59(5): 3123-3129. doi: 10.7498/aps.59.3123
[7]	简小华, 张淳民, 祝宝辉, 任文艺. 时空混合调制型偏振干涉成像光谱仪数据处理研究. 物理学报, 2010, 59(9): 6131-6137. doi: 10.7498/aps.59.6131
[8]	张淳民, 刘宁, 吴福全. 偏振干涉成像光谱仪中格兰-泰勒棱镜全视场角透过率的分析与计算. 物理学报, 2010, 59(2): 949-957. doi: 10.7498/aps.59.949
[9]	穆廷魁, 张淳民, 赵葆常. 偏振干涉成像光谱仪中Wollaston棱镜光程差及条纹定位面的精确计算与分析. 物理学报, 2009, 58(6): 3877-3886. doi: 10.7498/aps.58.3877
[10]	简小华, 张淳民, 张霖, 赵葆常, 朱兰艳. 利用偏振干涉成像光谱仪进行偏振检测的最佳角度分析. 物理学报, 2009, 58(4): 2286-2293. doi: 10.7498/aps.58.2286
[11]	吴海英, 张淳民, 赵葆常. 基于组合Wollaston棱镜成像光谱仪的视场扩大原理分析. 物理学报, 2009, 58(2): 930-935. doi: 10.7498/aps.58.930
[12]	孟宪兰, 高绪团, 渠朕, 康大伟, 刘德胜, 解士杰. 界面耦合对DNA分子电荷输运性质的影响. 物理学报, 2008, 57(8): 5316-5322. doi: 10.7498/aps.57.5316
[13]	袁宁一, 何泽军, 赵常宁, 李峰, 周懿, 李金华. 纳米ZnO和ZnO-SiO2复合薄膜的光学性质研究. 物理学报, 2008, 57(4): 2537-2542. doi: 10.7498/aps.57.2537
[14]	杜晓宇, 郑婉华, 任刚, 王科, 邢名欣, 陈良惠. 二维光子晶体耦合腔阵列的慢波效应研究. 物理学报, 2008, 57(1): 571-575. doi: 10.7498/aps.57.571
[15]	杜晓宇, 郑婉华, 张冶金, 任刚, 王科, 邢名欣, 陈良惠. 慢光在光子晶体弯折波导中的高透射传播. 物理学报, 2008, 57(11): 7005-7011. doi: 10.7498/aps.57.7005
[16]	吴海英, 张淳民, 赵葆常. 新型偏振干涉成像光谱仪中格兰-泰勒棱镜像质分析与评价. 物理学报, 2008, 57(6): 3499-3505. doi: 10.7498/aps.57.3499
[17]	简小华, 张淳民, 祝宝辉, 赵葆常, 杜娟. 利用偏振干涉成像光谱仪进行偏振探测的新方法. 物理学报, 2008, 57(12): 7565-7570. doi: 10.7498/aps.57.7565
[18]	高成勇, 夏海瑞, 徐建强, 司书春, 张怀金, 王继杨, 宋化龙. Ca2+掺杂铌酸锶钡晶体的光折射变化特性研究. 物理学报, 2007, 56(8): 4648-4652. doi: 10.7498/aps.56.4648
[19]	姚远, 赵晓鹏, 赵晶, 周欣. 非对称开口六边形谐振单环的微波透射特性. 物理学报, 2006, 55(12): 6435-6440. doi: 10.7498/aps.55.6435
[20]	彭志红, 张淳民, 赵葆常, 李英才, 吴福全. 新型偏振干涉成像光谱仪中Savart偏光镜透射率的研究. 物理学报, 2006, 55(12): 6374-6381. doi: 10.7498/aps.55.6374

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物理学报. 2008, 57(10): 6311-6318.

doi: 10.7498/aps.57.6311.

唯象论的经典领域

稳态大视场偏振干涉成像光谱仪中视场补偿型Savart偏光镜透射率研究

1. (1)西安交通大学理学院，西安 710049; (2)中国科学院西安光学精密机械研究所空间光学研究室，西安 710119

基金项目: 国家自然科学基金重点项目(批准号：40537031)，国家高技术研究发展计划(863)项目(批准号：2006AA12Z152)，国防基础科学研究项目(批准号：A1420080187)，国家自然科学基金(批准号：40375010，60278019)，陕西省科技攻关项目(批准号：2001K06-G12，2005K04-G18)和西安交大985二期工程资助的课题.

收稿日期: 2008-01-27
修回日期: 2008-03-24
刊出日期: 2008-05-05

摘要: 论述了基于视场补偿型Savart偏光镜的稳态大视场偏振干涉成像光谱仪的分光机理.依据电磁场边值条件，分析了光在视场补偿型Savart偏光镜中各晶体分界面上的透射情况，得出了透射率的理论计算公式.采用计算机模拟，分析了在半波片为不同材料时，透射率随入射波长、视场角及半波片厚度的变化关系.研究表明，视场补偿型Savart偏光镜具有大视场、高通量、高探测灵敏度的显著特点.此研究可为新型干涉成像光谱技术的研究和新型偏振干涉成像光谱仪的设计、研制提供重要的理论指导.

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Analysis of the transmittance of modified Savart polariscope in the static large field of view polarization interference imaging spectrometer

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作者及机构信息

(1)西安交通大学理学院，西安 710049; (2)中国科学院西安光学精密机械研究所空间光学研究室，西安 710119

Authors and contacts

(1)西安交通大学理学院，西安 710049; (2)中国科学院西安光学精密机械研究所空间光学研究室，西安 710119

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Analysis of the transmittance of modified Savart polariscope in the static large field of view polarization interference imaging spectrometer

1.
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(1)西安交通大学理学院，西安 710049; (2)中国科学院西安光学精密机械研究所空间光学研究室，西安 710119

Authors and contacts

(1)西安交通大学理学院，西安 710049; (2)中国科学院西安光学精密机械研究所空间光学研究室，西安 710119

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稳态大视场偏振干涉成像光谱仪中视场补偿型Savart偏光镜透射率研究

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Analysis of the transmittance of modified Savart polariscope in the static large field of view polarization interference imaging spectrometer

1. (1)西安交通大学理学院，西安 710049; (2)中国科学院西安光学精密机械研究所空间光学研究室，西安 710119

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