一种光学材料双折射率的测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光学材料双折射率的测试装置及测试方法，包括双光路模块、正交偏光系统、厚度测量模块、补色器、位相检测模块及与其均直接相连的成像模块和光程差测算模块；双光路模块与正交偏光系统直接相连且位于正交偏光系统后部；厚度测量模块与正交偏光系统的载物台直接相连；补色器位于正交偏光系统中间镜筒中；成像模块位于正交偏光系统光路中上偏光镜之上。本发明专利技术以干涉补色原理为基础，借助“异名轴相交，干涉色降低”的干涉规律，通过补色器调整样品干涉色从而获得样品光程差，进而得到样品在不同波长下的双折射率，极大地提高了双折射率的测量精度和测试效率，有助于非线性光学晶体、双折射晶体等新型光学材料的快速筛选。筛选。筛选。

【技术实现步骤摘要】
一种光学材料双折射率的测试装置及测试方法


[0001]本专利技术属于材料性能分析测试
，具体而言，涉及一种光学材料双折射率的测试装置及测试方法。

技术介绍

[0002]非线性光学晶体能够对现有光源进行频率转换以获得更多波段的激光输出，是全固态激光器的核心部件。而非线性光学晶体实现频率转换必须满足相位匹配条件：适中的双折射率。受制于此，大量已有的非线性光学晶体无法实现相位匹配输出。以双折射率测试分析为技术途径进行新材料探索，将有助于快速筛选满足相位匹配条件的新型非线性光学晶体。同时，双折射率作为各向异性光学晶体的重要特性之一，是偏光棱镜、光学相位延迟器等光学器件的重要设计基础。因此，晶体的双折射率测试尤为重要。常用的双折射率测试方法大都是基于晶体的主折射率测量计算得到双折射率，如：最小偏向角法、莫尔条纹法、迈克尔逊干涉法、棱镜耦合法等。这些方法对晶体的尺寸和加工精度要求较高，基于新材料探索阶段的微晶难以达到测试要求。此外，电光调制法和干涉补色法也都可以用于双折射率的测试。但电光调制法同样存在晶体尺寸和加工精度的要求，而干涉补色法对晶体尺寸的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学材料双折射率测试装置，其特征在于，包括双光路模块(10)、正交偏光系统(20)、厚度测量模块(30)、补色器(40)、位相检测模块(60)以及与所述位相检测模块(60)均直接相连的成像模块(50)和光程差测算模块(70)；所述双光路模块(10)与正交偏光系统(20)直接相连且位于正交偏光系统(20)后部；所述厚度测量模块(30)与正交偏光系统(20)的载物台(22)直接相连；所述补色器(40)位于正交偏光系统(20)的中间镜筒(24)中；所述成像模块(50)位于正交偏光系统(20)光路中上偏光镜(25)之上。2.根据权利要求1所述的光学材料双折射率测试装置，其特征在于，所述双光路模块(10)包括：参照光源(11)，配置为提供光程差测试用的参照比对光源；以及检测光源(12)，提供光程差测试的波长连续可调的单色光，配置为用于不同波长下双折射率的测试。优选地，所述参照光源(11)为白光。3.根据权利要求1所述的光学材料双折射率测试装置，其特征在于，所述正交偏光系统(20)包括用于样品光学性质观察的光学部分，由下偏光镜(21)、用于样品放置和方向调整的载物台(22)、物镜(23)、中间镜筒(24)以及上偏光镜(25)组成，所述上偏光镜(25)配置为用于调制从样品出射的两束光波的偏振态。优选地，所述下偏光镜(21)由偏光片制成，配置为用于调制光源的偏振态。优选地，所述载物台(22)为边缘有360
°
的刻度且能够水平旋转的圆形平台，所述载物台(22)与固定的游标尺配合以直接读出载物台(22)的旋转角度。优选地，所述载物台(22)中央具有一个圆形通光孔，样品借助载玻片放于载物台(22)的通光孔之上，并通过载物台(22)的调节滑尺进行对中调整。4.根据权利要求3所述的光学材料双折射率测试装置，其特征在于，所述物镜(23)由多个透镜组合而成，用于样品放大。优选地，所述上偏光镜(25)的振动方向始终与下偏光镜(21)的振动方向垂直。5.根据权利要求3所述的光学材料双折射率测试装置，其特征在于，所述补色器(40)插入中间镜筒(24)试板孔中，且位于所述正交偏光系统(20)的45
°
位置。优选地，所述补色器(40)为一宽透光波段的双折射晶体(41)镶嵌在带有千分滑尺的长条状金属框中，通过旋转角度调整器(42)来转动双折射晶体，从而改变其光程差。6.根据权利要求1所述的光学材料双折射率测试装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙西法，王祖建，杨云，苏榕冰，何超，杨晓明，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：发明
国别省市：