[發(fā)明專利]光偏振度測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810994166.8
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109238467B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何志巍;董曉宇;徐新凱;李鴻儒;徐艷月;周梅;盛毅
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01J4/00
• 分類號: G01J4/00
• 代理公司: 北京迎碩知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11512
• 代理人: 呂良;張群峰

1.一種光偏振度測量裝置，包括外殼、棱鏡、旋轉(zhuǎn)裝置、入射光導(dǎo)光管、支架、光傳感器、水平傳感器、溫濕度傳感器、反射光導(dǎo)光管、顯示器、支撐裝置和處理器，其特征在于：棱鏡、入射光導(dǎo)光管、反射光導(dǎo)光管、處理器、顯示器、支架安裝在外殼內(nèi)，棱鏡、入射光導(dǎo)光管和反射光導(dǎo)光管安裝在支架上，棱鏡設(shè)置在入射光導(dǎo)光管的下部，入射光導(dǎo)光管的中心線垂直于底座；反射光導(dǎo)光管的前端緊貼棱鏡而設(shè)置，光傳感器安裝在外殼內(nèi)靠近反射光導(dǎo)光管的出射光的一端；光傳感器的輸出端連接處理器；外殼設(shè)置在旋轉(zhuǎn)裝置上表面；所述該支撐裝置包括底座；

所述的光偏振度測量裝置，其中：根據(jù)所用棱鏡的折射率n₂和空氣的折射率n₁，由公式1計算布儒斯特角，然后調(diào)整光線入射角為該角，即調(diào)整入射光導(dǎo)光管的中心線與棱鏡的垂線之間的角度為布儒斯特角，調(diào)整時保持入射光導(dǎo)光管不動，維持其中心線與底座的垂直位置，調(diào)節(jié)棱鏡的位置，使得入射光導(dǎo)光管的中心線與棱鏡反光平面垂線之間的角度為布儒斯特角，由此反射光為偏振方向垂直于棱鏡反光平面的線偏振光，調(diào)整反射光導(dǎo)光管的位置，使其處于反射光的光路上，以使反射光通過；所述公式1為：tan i_b＝n₂/n₁，其中i_b稱為布儒斯特角，n₁為空氣折射率，n₂為棱鏡的折射率；

在旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)后，入射光通過入射光導(dǎo)光管入射后經(jīng)棱鏡的反光平面反射，反射光經(jīng)由反射光導(dǎo)光管傳輸給光傳感器，光傳感器接收反射光，并根據(jù)反發(fā)射光的光強，將接收到的反射光轉(zhuǎn)換為表示光強的數(shù)字信號并傳輸給處理器；處理器接收到光強信號后，計算并記錄旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)n*180度范圍內(nèi)的所有光強信號，其中n為自然數(shù)，求取所有光強信號中的最大振幅的模平方I_max和最小振幅的模平方I_min，代入公式2求得入射光的偏振度，將該偏振度通過顯示器進行顯示；所述公式2為：

部分偏振光的偏振度V＝(I_max-I_min)/(I_max+I_min)，其中部分偏振光最大振幅的模平方為I_max，最小振幅的模平方為I_min。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光偏振度測量裝置，其特征在于：外殼包括腔體、頂部和底部；支架安裝在腔體內(nèi)，設(shè)置在外殼底部上；水平傳感器安裝在外殼頂部上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光偏振度測量裝置，其特征在于：外殼頂部上設(shè)置有一個與入射光導(dǎo)光管直徑相同的孔，所測光線經(jīng)該孔進入入射光導(dǎo)光管。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光偏振度測量裝置，其特征在于：所述顯示器用于實時顯示反射光光照強度、所測偏振度及溫、濕度；處理器通過I/O接口與顯示器連接。