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原文传递一种检测BGO晶体的残余双折射的装置和方法

专利名称：	一种检测BGO晶体的残余双折射的装置和方法
摘要：	本发明公开一种检测BGO晶体的残余双折射的装置，包括光源、起偏器、1/4波片、具有水平旋转和侧滚旋转功能的光学微调架(简称微调架)、偏振分析仪和计算机。本发明还公开一种检测BGO晶体的残余双折射的方法，首先获取起偏器产生的圆偏振光直接注入偏振分析仪得到的偏振态；然后，将待测BGO晶体置于微调架上，起偏器产生的圆偏振光经待测BGO晶体后注入偏振分析仪得到对应的偏振态，调节微调架，使得到的偏振态与未经过待测BGO晶体的偏振态一致；调节微调架水平旋转和侧滚旋转，得到旋转角度与对应的偏振态；由此计算残余双折射。此种技术方案可通过对输出光偏振态的检测，直接计算BGO晶体残余的微小双折射。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京恒高光电研究院有限公司
发明人：	吴重庆
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-10T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201910495763.0
公开号：	CN110160965A
代理机构：	南京经纬专利商标代理有限公司
代理人：	葛潇敏
分类号：	G01N21/23(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	210046 江苏省南京市栖霞区尧佳路7号上城风景北苑16栋1004室
主权项：	1.一种检测BGO晶体的残余双折射的装置，其特征在于：包括光源、起偏器、1/4波片、具有水平旋转和侧滚旋转功能的光学微调架、偏振分析仪和计算机，起偏器设于光源的输出端，将光源产生的光转换为线偏振光，然后送入1/4波片变为圆偏振光后，直接投射到偏振分析仪上，得到对应的偏振态送入计算机，并使圆偏振光经过置于光学微调架上的待测BGO晶体后再投射到偏振分析仪上，通过旋转光学微调架从而得到一个变化的偏振态轨迹，并送入计算机，由计算机根据接收的偏振态计算出待测BGO晶体的残余双折射。 2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述光学微调架采用电动的精密微调架，还包括电动的精密微调架的驱动电路，计算机通过驱动电路调节电动的精密微调架的旋转角度。 3.基于如权利要求1所述的一种检测BGO晶体的残余双折射的装置的方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1，首先获取起偏器产生的圆偏振光直接注入偏振分析仪得到的偏振态；步骤2，将待测BGO晶体置于微调架上，起偏器产生的圆偏振光经待测BGO晶体后注入偏振分析仪得到对应的偏振态，调节微调架，使得到的偏振态与步骤1的偏振态一致；步骤3，调节微调架水平旋转和侧滚旋转，得到旋转角度与对应的偏振态，获取偏振态随着转动角度变化的轨迹；步骤4，将获得的轨迹数据送入计算机，并根据下式计算残余双折射：其中，s1out和s3out分别为每次记录的偏振态的两个斯托克斯参数；k0为光在真空中的波数；L为待测BGO晶体的长度；Δ为偏离起始角度的旋转角度；εe为残余双折射对应的介电常数，ne为残余双折射的大小；no为当BGO晶体不存在残余双折射时的折射率。 4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述步骤4中，k0采用k0＝2π/λ计算，其中λ为光在真空中的波长。 5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述步骤4中，为了减小误差，在计算残余双折射的公式中引入Δ＝Δ0+θ，其中，Δ为每次旋转光学微调架所对应的角度，Δ0为初始对准时由于没有严格对准而存在的起始角度，θ为偏离起始角的角度，从而得到：其中，找到s1out＝0的特征点，它满足Δ0+θ＝0，由于偏离角θ已知，从而能够找到起始角Δ0，然后再进一步求出残余双折射ne。
所属类别：	发明专利