本文關鍵詞：基于摻鋱光纖的交直流調(diào)制旋光儀的設計研究

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【摘要】：旋光儀是一種常用的測量旋光的分析儀器,目前經(jīng)常使用的旋光儀有三種,手動旋光儀、自動旋光儀和數(shù)字顯示旋光儀,大部分旋光儀都是采用傳統(tǒng)的光學系統(tǒng)進行測量,這些傳統(tǒng)的旋光儀的缺點是體積大、重量重和精度低等。為了提高測量精度并且提高儀器的集成度,本論文提出了采用光纖傳導對磁旋光光纖進行交直流調(diào)制測量,運用頻譜分析方法對信學進行處理,解決了傳統(tǒng)旋光儀的具體問題,并引出了本課題的研究意義。近幾十年來,隨著激光和光電子技術的快速發(fā)展,以磁光效應原理的磁致旋光材料引起學術界和產(chǎn)業(yè)界的關注及快速發(fā)展,在光電材料領域高新技術核心的磁光材料,本文選擇了具有磁光特性摻鋱(Tb)磁光光纖。在基礎原理及材料上對“基于摻鋱光纖的交直流調(diào)制旋光儀的設計研究”的課題的研究。本課題采用磁旋光效應的光纖加以調(diào)制來實現(xiàn)對旋光角的測量,進而單替了以前傳統(tǒng)笨重的旋光儀。本論文所運用的交流和直流調(diào)制型光學旋轉體系的設計是選用光纖的交流與直流調(diào)制兩階段測量。第一階段是粗側過程,是通過直流調(diào)制的方法測得。第二階段精測過程,主要是在第一階段前提下,采取磁旋光交流調(diào)制的方法測得。最后數(shù)據(jù)處理部分,是運用數(shù)字信學處理對光電探測器輸出信學經(jīng)過快速傅里葉變換得到頻譜關系。改進算法忽略了磁旋光角變化的影響,實現(xiàn)了精確測量小角度旋光角。兩次角度數(shù)據(jù)通過校準,判斷出兩角的疊加關系,從而得到被測旋光角的準確測量值。本論文所設計旋光儀系統(tǒng)基本上到達了前期預想的測量精度。最后該系統(tǒng)具有功耗低、重量輕、攜帶方便、便于操作及精度極高特點,可應用于各種領域測量中。
【學位授予單位】：河南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH74

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本文編號：1266330