三级米勒矩阵测量新法：偏振调制器驱动的系统估值

本文主要探讨了一种创新的测量技术——基于偏振态调制器的三级米勒矩阵测量。米勒矩阵是描述光器件或光学系统传输偏振光特性的重要参数，通常用于评估光路的性能。传统的测量方法往往针对单个器件逐个测量其输入和输出偏振态来求解米勒矩阵，但这种方法效率较低且难以同时获取多个器件的信息。 作者提出的新型测量方案采用了一个三级串联的光学子系统结构，其中包括三个待测的光学器件。关键在于，通过构建一个包含所有三个器件的系统方程，利用最小二乘法进行数值算法处理，能够一次性得到所有器件的米勒矩阵以及它们的物理偏振参量。这种方法显著提高了测量效率和精度，因为整个系统的信息可以在一次测量中全面提取。 实验部分展示了对三个光学器件的延迟量进行测量的结果，标准差分别为0.0012、0.0018和0.0040，这表明测量的稳定性与准确性得到了验证。此外，文章还深入分析了测量系统的不确定性和误差来源，特别关注了在串联系统中可能存在的误差累积效应。作者通过仿真模拟对这些误差进行了定量分析，并将仿真结果与实验数据进行了对比，从而更深入地理解了测量过程中的误差行为。 这种基于系统估值的测量方法不仅简化了实验步骤，而且对于大规模的光网络优化和调试具有重要意义。它突破了传统方法的局限，为光通信领域提供了高效且精确的米勒矩阵测量手段，对于提升光电子设备的性能评估和整体系统的可靠性有着重要的推动作用。在未来的研究中，这种技术有望被广泛应用到光纤通信、量子信息处理等领域。