一种双折射率的测定装置和测定方法制造方法及图纸

技术编号:27832901 阅读:37 留言:0更新日期:2021-03-30 11:45
本发明专利技术公开一种双折射率的测定装置,属于光学与晶体学领域,其包括测量光源、扩束镜、汇聚物镜、棱镜、波片、载物台组件、物镜、镜筒、滤波片、偏振片、针孔光阑,扩束镜设置在测量光源的出射方向上,汇聚物镜设置在扩束镜出射光方向上,棱镜设置在汇聚物镜出射光方向上,棱镜的底面设置待测样品,待测样品设置在载物台组件上,物镜末端设置有镜筒,在镜筒和物镜之间设置有滤波片,镜筒内依次设置有偏振片和针孔光阑,载物台组件能升降、旋转、X方向和Y方向的移动,采集从针孔光阑出射的携带有待测样品折射率信息的出射光,从而能获得折射率。本发明专利技术装置能精确、方便地测量获得物体的双折射率信息。息。息。

【技术实现步骤摘要】
一种双折射率的测定装置和测定方法


[0001]本专利技术属于光学与晶体学领域,更具体地,涉及一种双折射率的测定装置和测定方法。

技术介绍

[0002]双折射是很多晶体都具有的一种性质,晶体光学中,按照晶胞微观结构将晶体分为七大晶系,包括轴晶系、六方晶系、四方晶系、三方晶系、斜方晶系、单斜晶系和三斜晶系,除等轴晶系外的六种,均有双折射现象,故双折射现象是晶体光学研究的重点。除晶体所具有的这种永久性双折射之外,各向同性介质也会因为应力、电场等作用发生暂时性双折射。如塑料件在成型过程中的挤压或模塑带来的双折射,光纤因弯曲带来的双折射,液晶分子在电场中有序排列形成的双折射等。在激光晶体加工、玻璃材料和光学镀膜性质研究、液晶材料性质研究等领域,双折射的测量是基础一环。
[0003]对于体积大、可加工或易于塑形的物质,如液晶、光学薄膜、光学晶体等,可利用偏向角法、偏振干涉法测量其双折射率。但对于分布不均匀,成分复杂的样品,这些方法都难以使用。
[0004]以对矿石薄片的显微镜鉴定过程为例,双折射的测量较为繁琐,要在偏光显微镜下寻找垂直光轴切本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双折射率的测定装置,其特征在于,其包括测量光源(4)、扩束镜(5)、汇聚物镜(8)、棱镜(3)、波片(6)、载物台组件(1)、物镜(9)、镜筒(10)、滤波片(11)、偏振片(12)、针孔光阑(14),其中,扩束镜(5)设置在测量光源(4)的出射方向上,汇聚物镜(8)设置在扩束镜(5)出射光方向上,棱镜(3)设置在汇聚物镜(8)出射光方向上,棱镜(3)的纵截面为梯形,棱镜的底面用于设置待测样品,汇聚物镜(8)出射光对准棱镜的一个侧面,将光束汇聚于棱镜下底面,物镜(9)的镜头对准棱镜的另一个侧面,用于接收从棱镜出射的出射光,待测样品设置在载物台组件(1)上,物镜(9)末端设置有镜筒(10),在镜筒(10)和物镜(9)之间设置有滤波片(11),镜筒(10)内依次设置有偏振片(12)和针孔光阑(14),偏振片(12)靠近物镜,采集从针孔光阑(14)出射的携带有待测样品折射率信息的出射光,从而能获得折射率,载物台组件能实现升降、旋转、X方向和Y方向的移动,以带动待测样品实现在空间的全方位运动,从而实现对待测样品双折射率的测量。2.如权利要求1所述的一种双折射率的测定装置,其特征在于,所述载物台组件(1)包括XY位移平台、旋转台、升降台和弹簧片,XY位移平台设置在旋转台上,弹簧片设置在XY位移平台上,旋转台设置在升降台上,弹簧片用于将样品压紧于XY位移平台台面上,旋转台带动待测样品以旋转中心轴做360
°
范围内旋转,XY位移平台水平移动样品使旋转中心轴与样品表面交点改变,行程覆盖样品待测范围,升降台用于调整样品高度,以与梯形棱镜底面相接触。3.如权利要求2所述的一种双折射率的测定装置,其特征在于,扩束镜放大倍率为5倍~20倍,波片为二分之一波片或者四分之一的波片,波片设置在波片架上,通过旋转波片架可调整透射光的偏振方向,汇聚物镜为无限远物镜,工作距离2cm~5cm,针孔光阑起遮蔽杂散光的作用,其直径大小1um~2000um。4.如权利要求3所述的一种双折射率测定装置,其特征在于,还包括探测器(15)和计算机,探测器与计算机相连,探测器可为CCD或CMOS,探测器用于接收物镜的出射光并成像,计算机用于提取明暗界限位置,计算对应的折射率,并通过与载物台组件的配合,完成对样品表面上每一个点的双折射率测量。5.如权利要求4所述的一种双折射率的测定装置,其特征在于,所述棱镜的材质为蓝宝石晶体、红宝石晶体或氧化锆,其折射率至少大于1.7,梯形棱镜两梯形面为磨砂面,其余四面为光学面,棱镜以夹具夹持,校准完成后即保...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭文平关淙元夏珉李微杨克成
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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