本发明专利技术提出了一种光的偏振状态自动检测装置。它是在一个遮光性能良好的箱体内，在镜筒上依次设置检偏器、四分之一波片、检偏器及光强传感器，检偏器及四分之一波片的镜片分别通过齿轮与步进电机相连，控制其旋转角度，光路前端的检偏器、四分之一波片的镜架分别通过齿轮与减速电机相连，控制其进入或退出光路。微处理器从机、光强传感器、数码管及控制按键分别与微处理器主机相连接，步进电机及减速电机分别与微处理器从机相连接。在程序控制下，减速电机控制光路前端的检偏器及四分之一波片进入或退出光路，步进电机控制检偏器及四分之一波片的旋转角度，光强传感器检测光强度的变化，自动对入射光的偏振状态作出判断。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种光的偏振状态自动检测装置，能自动检测待测光的偏振状态，具体涉及一种大学物理光学实验装置。
技术介绍
目前，光学实验中检测光的偏振状态的装置有偏振测试仪，可以通过测光的Stokes参量定量描述光的偏振状态。而大学物理光学实验中一般只需要定性描述光的偏振状态，测试装置一般都由检偏器及四分之一波片构成，通过旋转镜片，观察待测入射光强度的变化，从而判断光的偏振状态。有手动方式旋转镜片的，也有通过计算机控制电机带动镜片旋转的，有直接通过人眼观察判断光强度变化的，也有通过传感器判断光强度变化的。但是目前的装置都存在费时费力、无法自动检测的问题，本专利技术将提出一种可以定性地自动检测出待测光的偏振状态的装置。
技术实现思路
为了克服目前大学物理光学实验中偏振光检测装置存在的费时费力、无法自动检测的不足，本专利技术提出一种光的偏振状态自动检测装置。该装置可以自动检测出待测光的偏振状态，并显不出来。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:在一个密闭、遮光性能良好的箱体内，在镜筒上依次设置检偏器、四分之一波片、检偏器及光强传感器，检偏器及四分之一波片分别安置在镜架内，镜片分别通过齿轮与步进电机相连，控制其旋转角度，位于光路前端的检偏器、四分之一波片的镜架分别通过齿轮与减速电机相连，可以控制其位置状态，进入或退出光路。微处理器从机、光强传感器、数码管及控制按键分别与微处理器主机相连接，步进电机及减速电机分别与微处理器从机相连接。在程序控制下，通过减速电机控制检偏器二及四分之一波片进入或退出光路，通过步进电机控制检偏器及四分之一波片的旋转角度，通过光强传感器检测光强度的变化，从而可以对入射光的偏振状态作出判断，并且通过数码管显示出来。本专利技术的有益效果是，可以实现光偏振状态检测的完全自动化，并且能够将检测结果显示出来，从而可以使检测过程方便、省力。附图说明 下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的外观图。图2、3是本专利技术的剖视图。图4是本专利技术的电路原理图。图中1.活动镜头盖，2.镜筒，3.检偏器PII，4.PII镜架，5.检偏器PI，6.PI镜架，7.光强传感器，8.隔光板，9.四分之一波片PIII，10.PIII镜架，11.电源开关，12.传动齿轮，13.电源指示灯，14.复位键，15.测试键，16.检偏器PI角度控制步进电机，17.数码管，18.控制电路，19.检偏器PII角度控制步进电机，20.四分之一波片PIII角度控制步进电机，21.PII镜架位置控制减速电机，22.PIII镜架位置控制减速电机。具体实施方式在图2、图3中，镜筒上依次设置检偏器PII3、四分之一波片PIII9、检偏器PI5及光强传感器7，检偏器PI5安置在镜架6内，检偏器PII3安置在镜架4内，四分之一波片PIII9安置在镜架10内，检偏器PII3通过齿轮与步进电机19相连，检偏器PI5通过齿轮与步进电机16相连，四分之一波片PIII9通过齿轮与步进电机20相连，控制其旋转角度，检偏器PII镜架4通过齿轮与减速电机21相连，四分之一波片PIII镜架10通过齿轮与减速电机22相连，控制其位置状态，进入或退出光路。在图4中，微处理器从机、光强传感器、数码管及控制按键分别与微处理器主机相连接，步进电机16、19、20及减速电机21、22分别与微处理器从机相连接。待测光进入仪器后，在程序控制下一、在位置状态控制减速电机21、22作用下，检偏器PII3、四分之一波片PIII9退出光路。在步进电机16控制下检偏器PI5旋转，同时光强传感器7检测入射光经过检偏器PI5以后的光强度，数值在数码管上显示出来。如有消光状态即光强为零的状态出现，说明入射光为线偏振光，数码管显示数字I。二、如果步骤一中没有消光状态出现，再旋转检偏器PI5，光强传感器7检测光强是否有变化。如光强没有变化，则说明入射光为自然光或圆偏振光。接下来在减速电机22控制下，四分之一波片ΡΠΙ9进入光路。然后在步进电机16控制下检偏器PI5旋转，光强传感器7检测光强。如果有消光状态出现，则说明入射光为圆偏振光，数码管显示数字2。如果没有消光状态出现，则说明入射光为自然光，数码管显示数字3。三、如果步骤二中光强传感器7检测光强有变化，则说明入射光为部分偏振光或椭圆偏振光。则在步进电机16控制下检偏器PI5旋转，光强传感器7检测光强，达到光强最大的位置。接下来在电机21控制下，检偏器PII3进入光路。然后在步进电机19控制下检偏器PII3旋转，光强传感器7检测光强，仍达到光强最大的位置。接下来在步进电机16控制下检偏器PI5旋转，光强传感器7检测光强，达到消光状态。然后在减速电机22控制下，四分之一波片PII19进入光路，然后在步进电机20控制下四分之一波片PII19旋转，光强传感器7检测光强，再次达·到消光状态。接下来在减速电机21控制下，检偏器PII3退出光路。然后在步进电机16控制下检偏器PI5旋转，光强传感器7检测光强。如果有消光状态出现，则说明则说明入射光为椭圆偏振光，数码管显示数字4。如果没有消光状态出现，则说明入射光为部分偏振光，数码管显示数字5。权利要求1.一种光的偏振状态自动检测装置，在一个密闭、遮光性能良好的箱体内，在镜筒上依次设置检偏器、四分之一波片、检偏器及光强传感器，其特征是:检偏器及四分之一波片的镜片通过齿轮与步进电机相连，光路前端的检偏器、四分之一波片的镜架通过齿轮与减速电机相连。2.根据权利要求1所述的光的偏振状态自动检测装置，其特征是:微处理器从机、光强传感器、数码管及控制按键分别与微处理器主机相连接，步进电机及减速电机分别与微处理器从机相连接。3.根据权利要求1所述的光的偏振状态自动检测装置，其特征是:在程序控制下，减速电机控制检偏器二及四分之一波片进入或退出光路，步进电机控制检偏器及四分之一波片的旋转角度，光强传感器检测光强度的变化，自动对入射光的偏振状态作出判断并显示出来 。全文摘要本专利技术提出了一种光的偏振状态自动检测装置。它是在一个遮光性能良好的箱体内，在镜筒上依次设置检偏器、四分之一波片、检偏器及光强传感器，检偏器及四分之一波片的镜片分别通过齿轮与步进电机相连，控制其旋转角度，光路前端的检偏器、四分之一波片的镜架分别通过齿轮与减速电机相连，控制其进入或退出光路。微处理器从机、光强传感器、数码管及控制按键分别与微处理器主机相连接，步进电机及减速电机分别与微处理器从机相连接。在程序控制下，减速电机控制光路前端的检偏器及四分之一波片进入或退出光路，步进电机控制检偏器及四分之一波片的旋转角度，光强传感器检测光强度的变化，自动对入射光的偏振状态作出判断。文档编号G01J4/00GK103234638SQ201310122349公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月10日 优先权日2013年4月10日专利技术者田凯, 董雪峰, 刘扬, 王震虎, 蔡晓艳, 王玉巧 申请人:黄河科技学院本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光的偏振状态自动检测装置，在一个密闭、遮光性能良好的箱体内，在镜筒上依次设置检偏器、四分之一波片、检偏器及光强传感器，其特征是：检偏器及四分之一波片的镜片通过齿轮与步进电机相连，光路前端的检偏器、四分之一波片的镜架通过齿轮与减速电机相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：田凯，董雪峰，刘扬，王震虎，蔡晓艳，王玉巧，
申请(专利权)人：黄河科技学院，
类型：发明
国别省市：
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