[发明专利]一种复合消色差波片相位延迟量测量装置和方法

权利要求书

1.一种复合消色差波片相位延迟量测量装置，其特征在于，包括：沿设计光路依次设置的单波长光源、准直镜头(3)、起偏器(4)、检偏器(6)、汇聚镜头(7)以及能量检测组件(8)；

所述起偏器(4)与检偏器(6)之间设置有第一旋转机构；测量时，待测复合消色差波片(5)与所述第一旋转机构固定连接，并与所述设计光路同光轴设置；所述待测复合消色差波片相对起偏器与检偏器的角度在所述第一旋转机构的驱动下旋转可调。

2.根据权利要求1所述的复合消色差波片相位延迟量测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括第二旋转机构和第三旋转机构，所述起偏器(4)和检偏器(6)分别设置在所述第二旋转机构和第三旋转机构上，所述第二旋转机构用于旋转所述起偏器(4)，使得所述起偏器的出射光为偏振方向为水平方向的线偏振光，所述第三旋转机构用于旋转所述检偏器(6)，使得所述检偏器(6)的透光轴方向与所述起偏器的出射光偏振方向一致。

3.根据权利要求1或2所述的复合消色差波片相位延迟量测量装置，其特征在于，所述单波长光源包括宽光谱光源(1)和单色仪(2)；

所述宽光谱光源(1)的波长范围涵盖待测复合消色差波片(5)的设计波长范围；

所述单色仪(2)工作波段范围以及所述能量检测组件(8)工作波段范围涵盖待测复合消色差波片(5)的设计波长范围；

所述宽光谱光源(1)经所述单色仪(2)调制后输出单波长光束。

4.根据权利要求1或2所述的复合消色差波片相位延迟量测量装置，其特征在于，所述准直镜头(3)和汇聚镜头(7)设计波段范围与待测复合消色差波片(5)的设计波段相适应；

所述起偏器(4)和检偏器(6)设计波段范围涵盖待测复合消色差波片(5)的设计波长范围，同时所述起偏器(4)和检偏器(6)在设计波段范围内消光比大于10000:1。

5.一种复合消色差波片相位延迟量测量方法，该方法基于权利要求1-4任一项所述的复合消色差波片相位延迟量测量装置实现，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取波长为λi单波长光束，所述单波长光束经准直镜头准直为平行光后入射至起偏器，旋转起偏器得到偏振方向为水平方向的入射线偏振光；

S2：旋转检偏器，使得检偏器的透光轴方向与所述入射线偏振光的偏振方向一致，所述入射线偏振光通过所述检偏器后形成第一出射线偏振光；

S3：通过能量检测组件探测所述第一出射线偏振光的光强E_λi；

S4：将复合消色差波片放置在第一旋转机构上，所述入射线偏振光先后通过所述复合消色差波片、所述检偏器后形成第二出射线偏振光，旋转复合消色差波片，通过所述能量检测组件获取所述第二出射线偏振光光强的最大值Emax和最小值Emin；

S5：根据所述第二出射线偏振光光强的最大值Emax和最小值Emin以及所述入射线偏振光的光强E_λi，计算复合消色差波片的相位延迟量。

6.根据权利要求5所述的复合消色差波片相位延迟量测量方法，其特征在于，所述步骤S5具体通过光强转换公式计算所述复合消色差波片的相位延迟量，所述光强转换公式为：