[发明专利]一种偏振和双折射测量系统

摘要

本发明提供一种偏振和双折射测量系统，通过采用多波片组合以提高偏振和应力双折射的测量精度，其中，光源模块：包括光源和准直扩束系统，起偏器，待测样品。光信号调制模块：包括多级相差共轴波片、检偏器、步进电机驱动卡，步进电机。数据采集处理模块：包括图像采集卡、光强探测器以及计算机。本发明很好的避免了环境和测量条件变化如空气流动，温度变化以及某些不确定的振动方式带来的影响。该系统使用超过一个独立的位相调制元件来抑制噪声，平均主要误差源。本发明该系统采用三个波片来对偏振和双折射进行测量，很好地避免了由于系统的非线性影响引起的非线性误差，大大提高了测量精度。

主权项

一种偏振和双折射测量系统，其特征在于：该测量系统包括三个模块：光源模块(10)、光信号调制模块(11)和数据采集处理模块(12)；其中：光源模块(10)包括光源(1)、准直扩束系统(2)，起偏器(3)和待测样品(4)；光信号调制模块(11)包括多级相差共轴波片(5)和检偏器(6)；数据采集处理模块(12)包括光强探测器(7)、计算机(8)和步进电机(9)；光源(1)发出的光经过准直扩束系统(2)后会聚光束变为远心光束，并入射到起偏器(3)，光束经起偏器(3)后变为偏振光，偏振光入射到待测样品(4)上，光束透过待测样品(4)后进入光信号调制模块(11)，光束经多级相差共轴波片(5)和检偏器(6)入射到光强探测器(7)上，检偏器(6)与起偏器(3)指标性能匹配；多级相差共轴波片(5)是由尺寸不等的多个波片构成的圆盘，多级相差共轴波片(5)由步进电机(9)驱动，通过驱动其旋转实现对光强的调制；光强探测器(7)获取的光强信息经数据采集卡将数据存入计算机(8)，并通过计算机(8)的运算模块进行偏振和双折射数据参数的运算并储存，同时计算机(8)通过D/A板给步进电机(9)发送驱动信号以控制步进电机(9)的驱动的起止时间和旋转角度，步进电机(9)带动多级相差共轴波片(5)旋转，旋转角度值可通过计算机(8)进行控制，光强探测器(7)获取不同方位角时的强度信息，利用计算机(8)对获取的强度信息进行处理和数学解析，得到光学材料的偏振和双折射模式和分布。