多轴分光镜组分光偏振特性检测技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 多轴分光镜组干涉测量的非线性研究现状 | 第11-16页 |
| 1.2.1 激光光源引起的非线性 | 第12-13页 |
| 1.2.2 分光镜引起的非线性 | 第13-15页 |
| 1.2.3 其他光学器件引起的非线性误差 | 第15-16页 |
| 1.3 多轴分光镜组测量研究现状 | 第16-20页 |
| 1.3.1 传统棱镜检测方法 | 第17-19页 |
| 1.3.2 新式棱镜检测方法 | 第19-20页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第20-22页 |
| 第2章 多轴分光镜组检测系统的原理和方案 | 第22-42页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 多轴镜组分光特性检测方案 | 第22-25页 |
| 2.2.1 同时分光测量方案 | 第23页 |
| 2.2.2 分时分路测量方案 | 第23-25页 |
| 2.3 多轴分光镜组测量方案理论模型推导 | 第25-33页 |
| 2.3.1 激光光源琼斯矩阵表达式 | 第25-26页 |
| 2.3.2 线偏振器琼斯矩阵表达式 | 第26-27页 |
| 2.3.3 PBS分光琼斯矩阵表达式 | 第27页 |
| 2.3.4 全反射面琼斯矩阵表达式 | 第27-28页 |
| 2.3.5 波片琼斯矩阵表达式 | 第28页 |
| 2.3.6 镜面反射琼斯矩阵表达式 | 第28-29页 |
| 2.3.7 双路输出光强表达式推导 | 第29-33页 |
| 2.4 多轴分光镜组分光特性参数求解 | 第33-41页 |
| 2.4.1 起偏角确定 | 第33-37页 |
| 2.4.2 等效能量透射率和反射率求解 | 第37-38页 |
| 2.4.3 旋转角度与非正交角求解 | 第38-40页 |
| 2.4.4 光源椭圆极化角求解 | 第40-41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第3章 光电转换电路设计 | 第42-50页 |
| 3.1 引言 | 第42页 |
| 3.2 前置放大电路 | 第42-44页 |
| 3.2.1 光电探测器选型 | 第42-43页 |
| 3.2.2 I-V前置转换电路设计 | 第43-44页 |
| 3.3 次级放大电路 | 第44-45页 |
| 3.4 真有效值电路 | 第45-47页 |
| 3.4.1 有效值检测方案 | 第45-46页 |
| 3.4.2 真有效值芯片的选择 | 第46-47页 |
| 3.4.3 真有效值转换电路设计 | 第47页 |
| 3.5 比例调节电路 | 第47-48页 |
| 3.6 单端转差分电路 | 第48-49页 |
| 3.7 本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 数据采集处理系统软硬件设计 | 第50-64页 |
| 4.1 引言 | 第50页 |
| 4.2 采集系统硬件设计 | 第50-52页 |
| 4.2.1 FPGA逻辑电路 | 第50-52页 |
| 4.2.2 DSP主控电路 | 第52页 |
| 4.3 采集系统软件设计 | 第52-58页 |
| 4.3.1 基于FPGA的采集程序设计 | 第53-56页 |
| 4.3.2 基于DSP的主控程序设计 | 第56-58页 |
| 4.4 数据处理软件设计 | 第58-62页 |
| 4.4.1 基于LabVIEW的上位机程序设计 | 第58-61页 |
| 4.4.2 基于MATLAB的数据处理程序设计 | 第61-62页 |
| 4.5 本章小结 | 第62-64页 |
| 第5章 实验与测量结果分析 | 第64-78页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 数据采集电路精度实验 | 第64-65页 |
| 5.3 光电转换电路检测 | 第65-73页 |
| 5.3.1 真有效值转换非线性实验 | 第65-68页 |
| 5.3.2 光电转换电路一致性实验 | 第68-71页 |
| 5.3.3 光电转换电路稳定性测试 | 第71-73页 |
| 5.4 多轴镜组分光特性检测试验 | 第73-76页 |
| 5.5 测量数据误差分析 | 第76-77页 |
| 5.5.1 多轴镜组透射率和反射率误差 | 第76页 |
| 5.5.2 旋转角度与非正交角求解误差 | 第76-77页 |
| 5.5.3 光源椭圆极化角求解误差 | 第77页 |
| 5.6 本章小结 | 第77-78页 |
| 结论 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第83-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
