RU2193168C2 - Способ измерения степени поляризации - Google Patents
Способ измерения степени поляризации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2193168C2 RU2193168C2 RU2000118517A RU2000118517A RU2193168C2 RU 2193168 C2 RU2193168 C2 RU 2193168C2 RU 2000118517 A RU2000118517 A RU 2000118517A RU 2000118517 A RU2000118517 A RU 2000118517A RU 2193168 C2 RU2193168 C2 RU 2193168C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polarization
- radiation
- degree
- fed
- electrical signals
- Prior art date
Links
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к методам измерения параметров электромагнитного излучения. Сущность изобретения: излучение пропускают через три неподвижных поляризатора, оси поляризации которых ориентированы через 45o относительно друг друга, затем три пучка линейно-поляризованного излучения подают на трехплощадочный фотоприемник, в котором интенсивности излучения преобразовывают в электрические сигналы, усиливают и запоминают в схемах выборки и хранения, после этого электрические сигналы последовательно преобразуют в цифровой код, который подают на вход микропроцессорной системы и определяют степень поляризации. Техническим результатом является повышение точности и быстродействия измерения поляризационных характеристик. 1 ил.
Description
Изобретение относится к методам измерения параметров электромагнитного излучения.
Известен способ измерения параметров вектора Стокса для любого поляризованного пучка света, с помощью которого определяют степень поляризации. Этот способ характеризуется тем, что пучки света пропускают через четыре поляризатора, поляризационная ось которых ориентирована через 45o, затем измеряют интенсивность излучения на выходе каждого элемента и преобразуют их согласно формуле, приведенной в [1].
Известен способ измерения поляризации излучения, в котором периодически модулируют поляризацию исследуемого излучения путем пропускания его через фотоупругий модулятор поляризации, далее излучение линейно поляризуют путем пропускания его через линейный поляризатор, поляризационная ось которого составляет угол 45o с оптической осью модулятора, выделяют участок спектра излучения и регистрируют его интенсивность в моменты времени, соответствующие максимальным деформациям фотоупругого модулятора в каждый период модуляции, причем измерения интенсивности производят в режиме счета фотонов, отличающийся тем, что с целью сокращения времени измерения и уменьшения погрешностей, дополнительно регистрируют интенсивность излучения в момент времени, соответствующий недеформированному состоянию модулятора [2].
Недостатком известного способа является низкая точность и быстродействие измерения поляризационных характеристик.
Задачей изобретения является повышение точности и быстродействия измерения поляризационных характеристик путем применения минимального числа фотоприемников, обеспечивающих измерение параметров поляризационного эллипса электромагнитного излучения.
Для этого в известном способе измерения степени поляризации излучения, осуществляемом путем пропускания излучения через поляризатор, излучение пропускают через 3 неподвижных поляризатора, ось поляризации которых ориентирована через 45o относительно друг друга, затем три пучка линейно-поляризованного излучения подают на трехплощадочный фотоприемник, в которых интенсивности излучения преобразовывают в электрические сигналы, усиливают и запоминают в схемах выборки и хранения, после этого электрические сигналы последовательно преобразуют в цифровой код, который подают на вход микропроцессорной системы и определяют степень поляризации.
На чертеже представлена функциональная схема устройства.
Устройство содержит три неподвижных поляризатора 1, 2, 3, установленных перед соответствующими поляризационно-чувствительными фотоприемниками 4, 5, 6, соединенными через усилители 7, 8, 9 со схемами выборки и хранения 10, 11, 12, выходы которых последовательно коммутируются аналоговым ключом 13 с входом аналогово-цифрового преобразователя 14, цифровой код с которого подается на вход микропроцессорной системы 15, к выходу которой подключен дисплей 16.
Способ осуществляют следующим образом. Электромагнитное излучение поляризуют путем пропускания через три неподвижных поляризатора 1, 2, 3, оси поляризации которых ориентированы через 45o друг относительно друга. Три пучка линейно-поляризованного излучения попадают на трехплощадочный фотоприемник 4, 5, 6. В них электромагнитное излучение преобразуют в электрические сигналы, которые усиливают с помощью усилителей 7, 8, 9 и подают на схемы выборки и хранения 10, 11, 12. Учитывая теорему Котельникова, выборка аналоговых сигналов осуществляется через интервал времени не больший, чем T1.
В схемах выборки и хранения осуществляется запоминание амплитуд аналоговых сигналов на время не менее чем Т2.
T2=3Tпр,
где Тпр - время преобразования аналогового сигнала в цифровой код.
где Тпр - время преобразования аналогового сигнала в цифровой код.
С помощью аналогового ключа осуществляется последовательная подача аналогового сигнала на аналогово-цифровой преобразователь. С аналогово-цифрового преобразователя цифровой код аналоговых сигналов подается на микропроцессорную систему. В ней осуществляется преобразование сигналов согласно разработанному алгоритму, соответствующему математической модели:
где J0, J45, J90 - интенсивность электромагнитной волны, прошедшей через поляризатор под углом 0, 45 и 90 градусов соответственно,
Р - степень поляризации.
где J0, J45, J90 - интенсивность электромагнитной волны, прошедшей через поляризатор под углом 0, 45 и 90 градусов соответственно,
Р - степень поляризации.
Известно, что основной вклад в шумы электронного тракта фотоэлектрических систем вносит фотоприемник. Использование трехплощадочного, поляризационно-чувствительного фотоприемника ведет к снижению шумов за счет уменьшения числа применяемых фотоприемников и тем самым ведет к повышению точности и быстродействия измерения степени поляризации излучения.
Источники информации
1. В. А. Москалев. Теоретические основы оптико-физических исследований. Ленинград. Машиностроение, 1987 г., стр. 261.
1. В. А. Москалев. Теоретические основы оптико-физических исследований. Ленинград. Машиностроение, 1987 г., стр. 261.
2. Авт. св. СССР 1015264, М. кл. G 01 J 4/04, 1983 г.
Claims (1)
- Способ измерения степени поляризации путем пропускания излучения через три неподвижных поляризатора, отличающийся тем, что оси поляризации поляризаторов ориентированы через 45o относительно друг друга, три пучка линейно-поляризованного излучения подают на трехплощадочный фотоприемник, в котором интенсивности излучения преобразовывают в электрические сигналы, усиливают и запоминают в схемах выборки и хранения, после этого электрические сигналы последовательно преобразуют в цифровой код, который подают на вход микропроцессорной системы и определяют степень поляризации.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000118517A RU2193168C2 (ru) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | Способ измерения степени поляризации |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000118517A RU2193168C2 (ru) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | Способ измерения степени поляризации |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000118517A RU2000118517A (ru) | 2002-07-10 |
RU2193168C2 true RU2193168C2 (ru) | 2002-11-20 |
Family
ID=20237756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000118517A RU2193168C2 (ru) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | Способ измерения степени поляризации |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2193168C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2761781C1 (ru) * | 2020-12-08 | 2021-12-13 | Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Способ измерения степени поляризации светового излучения молний и устройство для его осуществления (варианты) |
-
2000
- 2000-07-11 RU RU2000118517A patent/RU2193168C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2761781C1 (ru) * | 2020-12-08 | 2021-12-13 | Федеральное государственное казенное учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Способ измерения степени поляризации светового излучения молний и устройство для его осуществления (варианты) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10895477B2 (en) | Sine-cosine optical frequency encoder devices based on optical polarization properties | |
CA2262640C (en) | Fiber optics apparatus and method for accurate current sensing | |
CN101521104B (zh) | 一种采用双闭环控制的全光纤电流互感器 | |
US8023116B1 (en) | Resolving quadrature fringes of interferometer signals in real time | |
CN109282839A (zh) | 基于多脉冲多波长的分布式光纤传感系统及方法 | |
CN104655185B (zh) | 一种基于强度调制探测光的相干布里渊光时域分析传感系统 | |
RU188541U1 (ru) | Многоволновой лидар для зондирования атмосферы | |
CN108459040B (zh) | 基于金刚石nv色心的磁悬浮加速度计的差分检测方法 | |
CN108931304A (zh) | 一种脉冲光功率测量系统及方法 | |
Shang et al. | Experimental study on minimum resolvable velocity for heterodyne laser Doppler vibrometry | |
RU2193168C2 (ru) | Способ измерения степени поляризации | |
JPH0269639A (ja) | レーザ方式ガスセンサ | |
JP7059689B2 (ja) | 振動検知光ファイバセンサ及び振動検知方法 | |
WO2003040662B1 (en) | Non-contact optical polarization angle encoder | |
RU53021U1 (ru) | Волоконно-оптический датчик магнитного поля и электрического тока | |
RU2256887C1 (ru) | Способ измерения степени поляризации | |
CN101561317B (zh) | 一种高精度自动测量目标对传输光束偏振态影响的系统 | |
Bennett et al. | Full field analysis of modal domain sensor signals for structural control | |
CN204807701U (zh) | 纯转动散射激光雷达系统 | |
CN216348694U (zh) | 一种轨道角动量模式传感系统 | |
CN108489647A (zh) | 一种解调保偏光纤中动态应力频率的方法 | |
JPH08278202A (ja) | 偏光解析用光学系装置及びこれを用いた偏光解析装置 | |
CN105997104A (zh) | 一种基于多光纤束的在体实时无创生理参数采集方法及装置 | |
SU817491A1 (ru) | Устройство дл определени харак-ТЕРиСТичЕСКиХ ВЕличиН ОпТичЕСКОйАНизОТРОпии | |
RU2627966C1 (ru) | Сверхчувствительная гидроакустическая антенна на основе волоконно-оптических гидрофонов, использующая многоэлементные приёмники |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090712 |