石英晶體旋光+雙折射復(fù)合型光學濾波器的設(shè)計及特性研究.pdf

1、石英晶體是一種常見的制作光學濾波器的材料,這種材料具有較高的抗損傷閾值,容易加工,易獲得,不容易潮解等優(yōu)點,并且這種晶體同時具有雙折射性和旋光性的特點。經(jīng)過國內(nèi)外的調(diào)研發(fā)現(xiàn)利用這種晶體制作的濾波器基本上可以分為兩大類:雙折射型濾波器和旋光光學濾波器。通過對這兩種濾波器透射光譜的分析可以發(fā)現(xiàn),它們都存在在一個連續(xù)的光譜范圍內(nèi)除了允許透射主峰透過外還會有多個非目標波峰透過的現(xiàn)象,所以針對這一弊端,我將石英晶體的雙折射性和旋光性相結(jié)合,利用晶

2、體的旋光性消除或減弱透過雙折射晶體前的非目標波峰,從而實現(xiàn)在一個寬的光譜范圍內(nèi)只透過某一單一波長光波的目的。
　　本論文分為以下五個部分:
　　第一章是緒論部分。主要是介紹國內(nèi)外濾波器的研究發(fā)展與現(xiàn)狀,針對這些發(fā)展與現(xiàn)狀提出了本論文所要做的工作。
　　第二章是濾光片(器)的性能參量與分類。主要介紹了衡量濾波器性能好壞的標準、角度,并根據(jù)不同的濾波原理對濾波器的幾種類型進行了簡單的介紹。
　　第三章是利用石英晶體設(shè)

3、計的兩種光學濾波器的基本理論,是本論文設(shè)計的前提基礎(chǔ)。主要介紹了標準雙折射型濾波器和旋光光學濾波器的基本設(shè)計思想和達到的濾波效果,還利用修正的Sellmeier方程做出了折射率的色散曲線。
　　第四章是本文的核心內(nèi)容。創(chuàng)新點是:針對利用石英晶體制成的雙折射型光學濾波器和旋光光學濾波器在連續(xù)的光譜范圍內(nèi)除了允許目標波峰透過外還允許多個非目標波峰透過的弊端,設(shè)計了一種將石英晶體的旋光性和雙折射性相結(jié)合的復(fù)合型光學濾波器。文中對這種濾波

4、器的設(shè)計原理做了細致的分析并對它的透射比公式進行了詳細的推導(dǎo),通過觀察濾波器理論透射曲線可以發(fā)現(xiàn):這種濾波器確實可以起到減小非目標波峰的目的,并且隨著級數(shù)的增加,非目標波峰減小的同時通帶半寬度也在逐漸減小。經(jīng)過分析得出在這種復(fù)合型濾波器中雙折射器主要起著壓縮帶寬的作用,旋光器主要起著降低非目標波峰的作用。文中還從理論上通過透射光譜對這種濾波器的厚度誤差做了分析。最后又以通帶半寬度的角度對這種濾波器重新設(shè)計,實現(xiàn)濾波效果。
　　第五