【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及非接触式光学测量,尤其是一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置及方法。
技术介绍
1、折射率是一个光学参数,由介质分子的偏振性决定,它揭示了光与物质的相互作用以及物质的结构。在各向异性晶体中,因晶体结构及空间取向不同使得不同方向的折射率值不同,产生双折射性。大部分光学功能晶体都具有双折射性,且双折射特性是其关键性能之一,它在非线性光学晶体的角度相位匹配或者调节光的偏振等方面起着不可或缺的作用。对晶体的双折射性能进行测量是表征各向异性晶体光学性质的重要参量,也是衡量晶体物理特性的最基本的内容之一。常用的折射率测量方法主要分为测角法、差动共焦法、图像处理法、以及干涉法。但由于折射率测量的范围和精度一般都受测试方法本身所要求的条件限制,所以目前常用的测量方法都存在一些缺点,如,如最小偏向角法,对测试棱镜的精度要求很高,加工难度大;图像处理法测量结构简单,但测量精度较低,且需要高灵敏度ccd相机;差动共焦法在测量过程中需要反复寻找聚焦光斑的位置并精确对准,测量繁琐周期长;光学干涉方法目前都是基于时域低相干测量技术,测量前需已知
...【技术保护点】
1.一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置,其特征在于:所述测量装置包括光源、光纤耦合器(2)、参考臂、探测臂组成的光学干涉装置,还包括光谱仪和上位机;所述干涉装置在测量双折射晶体的厚度与群折射率时,将晶体的厚度与群折射率调制生成干涉光信号,具体为:光源的光经光纤耦合器分为参考光和探测光,参考光经参考臂反射而重新进入到光纤耦合器中;探测光经探测臂聚焦在被测样品表面并发生背面反射后经光路传输至光纤耦合器,与反射回的参考光在光纤耦合器处汇合并发生干涉,形成的干涉光信号经过光纤耦合器传输后经光谱仪传输至上位机用于测量分析。
2.根据权利要求1所述的一种双折射
...【技术特征摘要】
1.一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置,其特征在于:所述测量装置包括光源、光纤耦合器(2)、参考臂、探测臂组成的光学干涉装置,还包括光谱仪和上位机;所述干涉装置在测量双折射晶体的厚度与群折射率时,将晶体的厚度与群折射率调制生成干涉光信号,具体为:光源的光经光纤耦合器分为参考光和探测光,参考光经参考臂反射而重新进入到光纤耦合器中;探测光经探测臂聚焦在被测样品表面并发生背面反射后经光路传输至光纤耦合器,与反射回的参考光在光纤耦合器处汇合并发生干涉,形成的干涉光信号经过光纤耦合器传输后经光谱仪传输至上位机用于测量分析。
2.根据权利要求1所述的一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置,其特征在于:所述光源为低相干光源,探测臂固定在高度可调的升降台上,用于将探测光光斑聚焦于待测样品上。
3.根据权利要求2所述的一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置,其特征在于:所述低相干光源为超辐射发光二极管光源(1);所述光纤耦合器为2x2单模光纤耦合器。
4.根据权利要求1所述的一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置,其特征在于:所述参考臂为套筒全封闭结构,其参考臂套筒(4)内包含两个准直透镜和一面反射镜,参考臂光路结构采用准直-平行-聚焦的形式,在中间的平行传光环节使用可调套筒结构以方便调节参考臂的光程;参考光经参考臂光纤apc接头(3)、参考臂准直透镜(5)、参考臂聚焦透镜(6)至参考臂反射镜(7)后原路反射。
5.根据权利要求1所述的一种双折射晶体的厚度与群折射率同步测量装置,其特征在于:所述探测臂为套筒结构,套筒结构的探测臂套筒(9)内包含两个探测臂准直透镜(10),用于将探测光准直平行后再聚焦,使得光路结构与探测臂对称;
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:李劲林,王文铉,张秋坤,钟舜聪,林杰文,
申请(专利权)人:福州大学,
类型:发明
国别省市:
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