[發(fā)明專利]偏振檢測儀及檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410005298.5
• 申請日: 2014-01-06
• 公開（公告）號: CN103698015A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬輝;常金濤;曾楠;何永紅;廖然;孫樹清
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)深圳研究生院
• 主分類號: G01J4/00
• 分類號: G01J4/00
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

1.一種偏振檢測儀，包括外殼，依次設(shè)置于光路上的偏振片、成像透鏡、CCD，以及數(shù)據(jù)處理裝置和連接于CCD與數(shù)據(jù)處理裝置之間的數(shù)據(jù)傳輸線，其中偏振片、成像透鏡和CCD至少部分封裝在外殼內(nèi)，其特征是：還包括具有變雙折射率特性的透鏡，所述具有變雙折射率特性的透鏡可接收被測入射光并使出射的光線產(chǎn)生光場的偏振態(tài)的空間相位調(diào)制后分布后進(jìn)入偏振片，不同相位的光線經(jīng)過偏振片發(fā)生偏振干涉，產(chǎn)生干涉花樣，干涉條紋投射在CCD上記錄下來并傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理裝置；所述數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)不同的干涉花樣形狀對應(yīng)的不同的入射光偏振態(tài)，計算出入射光的偏振態(tài)；所述具有變雙折射率特性的透鏡是指有一定雙折射參數(shù)有空間相位延遲分布的器件，所述雙折射參數(shù)包括雙折射值和光軸方向。

2.如權(quán)利要求1所述的偏振檢測儀，其特征是：所述數(shù)據(jù)處理裝置是外接計算機，或者是封裝在偏振檢測儀中的存儲器、單片機和顯示屏封組合。

3.如權(quán)利要求1或2所述的偏振檢測儀，其特征是：所述具有變雙折射率特性的透鏡是自聚焦透鏡。

4.如權(quán)利要求3所述的偏振檢測儀，其特征是：所述自聚焦透鏡可以只有一個，實現(xiàn)偏振態(tài)單點探測，也可以有多個，組成mXn的透鏡陣列，實現(xiàn)偏振態(tài)平面內(nèi)測量，每個自聚焦透鏡對應(yīng)一個點測量，以便最終得到mXn大小的空間偏振態(tài)分布，其中m和n是自然數(shù)。

5.如權(quán)利要求3所述的偏振檢測儀，其特征是：所述自聚焦透鏡的相位延遲分布覆蓋了0‐180度的相位延遲，‐90‐90度的快軸角度。

6.如權(quán)利要求3所述的偏振檢測儀，其特征是：所述偏振檢測儀是橢偏儀、穆勒矩陣測量裝置和偏振遙感裝置。

7.一種偏振檢測方法，其特征是：包括如下步驟：

A、使得待測光束進(jìn)入儀器進(jìn)光口，入射光線具有一定的偏振態(tài)；

B、入射光進(jìn)入具有變雙折射率特性的透鏡，使其產(chǎn)生光場的空間相位調(diào)節(jié)；

C、從具有變雙折射率特性的透鏡出射的光線進(jìn)入偏振片，不同相位的光線經(jīng)過偏振片發(fā)生偏振干涉，產(chǎn)生干涉花樣；

D、光線經(jīng)過透鏡進(jìn)入CCD，干涉條紋投射在CCD上記錄下來；

E、根據(jù)不同的干涉花樣形狀對應(yīng)不同的入射光偏振態(tài)，計算出入射光的偏振態(tài)。

8.如權(quán)利要求7所述的偏振檢測方法，其特征是：還包括步驟F、在用戶界面將表征偏振態(tài)的邦加球和對應(yīng)的橢圓偏振參數(shù)和偏振度顯示出來，從而形象地顯示出偏振測量的結(jié)果。

9.如權(quán)利要求7所述的偏振檢測方法，其特征是：所述具有變雙折射率特性的透鏡是自聚焦透鏡。