[发明专利]宽带偏振光谱仪和光学测量系统

权利要求书

1.一种宽带偏振光谱仪，其特征在于，包括：

光源、分光元件、第一聚光单元、偏振器、第二聚光单元、第一平面反射镜、第二平面反射镜、探测单元；

所述分光元件用于使来自所述光源的光束在入射至所述第一聚光单元之前部分地通过，以及接收从样品上反射的，且依次经过所述第一平面反射镜、所述第二平面反射镜、所述第二聚光单元、所述偏振器，并通过所述第一聚光单元将该光束反射至所述探测单元；

所述第一聚光单元用于使所述光源发出的发散光束变成平行光束；

所述偏振器设置于所述第一聚光单元和所述第二聚光单元之间，用于使所述平行光束通过并入射至所述第二聚光单元；

所述第二聚光单元用于接收所述平行光束使其变成会聚光束，并将该会聚光束反射至所述第二平面反射镜；

所述第二平面反射镜用于接收所述会聚光束并使其入射至所述第一平面反射镜；

所述第一平面反射镜用于并将所述平行光束变成会聚光束，并将该会聚光束反射后垂直地聚焦到样品上；以及

所述探测单元用于探测从样品上反射的且依次经过所述第一平面反射镜、所述第二平面反射镜、所述第二聚光单元、所述偏振器、并通过所述第一聚光单元反射的光束。

2.一种宽带偏振光谱仪，其特征在于，包括：

光源、分光元件、第一聚光单元、偏振器、第二聚光单元、第三聚光单元、第一平面反射镜、第二平面反射镜、探测单元；

所述第一聚光单元用于使所述光源发出的发散光束变成平行光束；

所述分光元件用于使来自所述第一聚光单元的平行光束在入射至所述偏振器之前部分地通过，以及接收从样品上反射的，且依次经过所述第一平面反射镜、所述第二平面反射镜、所述第二聚光单元、所述偏振器的光束并将该光束反射至所述第三聚光单元；

所述第三聚光单元设置在所述分光元件和所述探测单元之间；所述第三聚光单元将经过所述分光元件反射的光束会聚到所述探测单元；

所述偏振器设置于所述分光元件和所述第二聚光单元之间，用于使所述平行光束通过并入射至所述第二聚光单元；

所述第二聚光单元用于接收所述平行光束使其变成会聚光束，并将该会聚光束反射至所述第二平面反射镜；

所述第二平面反射镜用于接收所述会聚光束并使其入射至所述第一平面反射镜；

所述第一平面反射镜用于并将所述平行光束变成会聚光束，并将该会聚光束反射后垂直地聚焦到样品上；以及

所述探测单元接收来自所述第三聚光单元会聚的光束。

3.根据权利要求1或2所述的宽带偏振光谱仪，其特征在于：

所述第一聚光单元为消色差透镜或第一曲面反射镜；所述第二聚光单元为第二曲面反射镜；所述第三聚光单元为透镜。

4.根据权利要求3所述的宽带偏振光谱仪，其特征在于：

所述第一平面反射镜、所述第二平面反射镜和所述第二曲面面反射镜具有相同的反射材料和镀膜结构；

所述第二曲面反射镜满足光束的入射平面与第二平面反射镜的入射平面相同，且与第一平面反射镜的入射平面垂直的条件。

所述第二曲面反射镜的入射角为15度，所述第二平面反射镜的入射角为40-45度，所述第一平面反射镜的入射角为90度。

5.根据权利要求4所述的宽带偏振光谱仪，其特征在于：

所述第二平面反射镜的入射角为43度。

6.根据权利要求3所述的宽带偏振光谱仪，其特征在于：所述第一曲面反射镜和所述第二曲面反射镜为离轴抛物面反射镜。

7.根据权利要求1或2所述的宽带偏振光谱仪，其特征在于：

所述分光元件为边缘处于光路中的第三反射镜，所述第三反射镜为具有至少一直线边缘并且该边缘直线与光路的主光相交的反射镜。

8.根据权利要求1或2所述的宽带偏振光谱仪，其特征在于，所述分光元件为分光薄片、分光棱镜、点格分光镜、薄膜分光镜。

9.根据权利要求1或2所述的宽带偏振光谱仪，其特征在于：

所述第一平面反射镜的倾斜角度和/或空间位置是可调节的。

10.根据权利要求1或2所述的宽带偏振光谱仪，其特征在于：

所述第一平面反射镜可以沿着入射的会聚光束的主光的传播方向或传播方向的反方向移动。