近年來電子技術、激光技術等領域不斷發(fā)展,光學測量技術取得了卓越的成績和突破性的進展,測量的精度和效率都在不斷提高,數(shù)字顯示技術、自動測量技術的引入也使偏振光學技術有了更大的發(fā)展空間。波片在光學調制系統(tǒng)中是一個非常重要的器件,在光學偏振和晶體光學等領域都有應用,它的主要作用是對入射偏振光產(chǎn)生相位變化以達到改變光的偏振態(tài)的目的。因此波片的雙折射指標會對光學精密儀器的質量、激光的偏振狀態(tài)以及通訊的效果產(chǎn)生直接的影響。本文對波片雙折射測量系統(tǒng)進行了整體的搭建,首先激光器發(fā)出的平行光束相繼通過起偏器、PEM、待測四分之一波長波片、檢偏器,然后入射到光電探測器。信號處理單元設計了以FPGA為核心的硬件電路,以完成對光學信號的互相關運算,提取出計算所需要的基頻項、二次諧波項、四次諧波和直流項。硬件電路部分包括信號的A/D轉換模塊,USB通信模塊等。在FPGA內實現(xiàn)了A/D采集時鐘的控制,基于DDS的參考信號產(chǎn)生以及數(shù)字鎖相算法等,然后通過USB將數(shù)據(jù)傳送到LabVIEW進行數(shù)據(jù)的處理和運算,并將運算結果保存在上位機上完成數(shù)據(jù)的處理以及分析。電路各模塊經(jīng)測試能夠實現(xiàn)預期功能,通過搭建實驗平臺測試求得的...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1光彈調制器原理圖

中北大學學位論文偏振調制的器件[39]。形成偏振態(tài)調制器以及分析器是光彈調制器的兩種基本使用模式。首先，在光彈調制器前插入一個能夠使光彈調制器振動軸與其透光軸形成角度為45°的偏光鏡，這就是一個偏振態(tài)調制器。只要將光束通過偏光鏡和光彈調制器，這時就能夠形成隨著時間的不斷快速變化....

圖2.2光彈調制法來測量波片雙折射原理圖

動軸形成角度為45°的偏光鏡，就是一個偏振態(tài)分析器，它能進行光束偏振態(tài)。光彈調制器如下圖2.1所示：圖2.1光彈調制器原理圖調制求波片雙折射的基本原理圖2.2所示為利用光彈調制法來測量光學元件產(chǎn)生的波片雙折射的原理圖：

圖3.1鎖相放大器的基本框架

放大技術基本概念相放大技術是一種利用了信號是有規(guī)律的，它能夠通過一個確定的時間噪聲是毫無規(guī)律可言的隨機信號，沒有確定的函數(shù)可以表達的特點，關性理論來進行信號檢測的技術[45]。相放大技術以其中心頻率穩(wěn)定，品質因數(shù)高以及通頻帶窄的優(yōu)勢在微弱有重要地位。不管是納伏級別的微弱信號還是被....

圖3.2互相關檢測技術原理圖

圖3.2互相關檢測技術原理圖的表達式通過以下函數(shù)表示：()()()1xtstnt輸入的有用信號，n(t)用來表達噪聲信號。y(t)的表達式為：()()2ytstt)和s2(t)是頻率和周期相同，相位有一定差值的兩個函數(shù)，他互相關檢測后，輸出的值Rxy(τ)....

本文編號：3893476