[发明专利]一种Mueller矩阵的自校准测量方法无效

专利信息
申请号: 201210472669.1 申请日: 2012-11-21
公开(公告)号: CN103837476A 公开(公告)日: 2014-06-04
发明(设计)人: 侯俊峰 申请(专利权)人: 中国科学院国家天文台
主分类号: G01N21/21 分类号: G01N21/21
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 100012 北京*** 国省代码: 北京;11
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摘要: 发明涉及一种Mueller矩阵的自校准测量方法,目前存在的Mueller矩阵测量方法的最大特点是需要对测量装置的光学系统精密定标,增加了Mueller矩阵精密测量的难度。本发明通过测量放入待测样品前后输出偏振态的Stokes参数,建立起由测得的输出光强、系统未知参数与被测样品的Mueller矩阵之间的函数关系式,使用多参数的非线性拟合方法求解得到待测样品的Mueller矩阵。使用本发明无需对测量系统精密定标,实现了Mueller矩阵的自校准测量,测量方法简单易行,可以广泛应用于各种偏振元件及光学系统的Mueller矩阵检测。
搜索关键词: 一种 mueller 矩阵 校准 测量方法
【主权项】:
一种Mueller矩阵的自校准测量方法,其特征在于:该方法的测量结构主要由光源1、偏振发生器2、待测样品3、偏振分析器4、探测器5和计算机6组成。偏振发生器2由起偏器7和波片8组成,起偏器7和波片8各自以一定步长Δθ自由旋转。实现Mueller矩阵的自校准测量的步骤如下: 1)不放入待测样品3,对于偏振发生器2的每个调制偏振态,偏振分析器4解调得到四个独立的偏振态由探测器5接收。起偏器7和波片8各自旋转一周得到4×(360/Δθ)2个探测光强,记为矢量I1。由Mueller矩阵理论推知,I1是入射光的归一化Stokes矢量Sin=[1 Q U V],旋转波片8的相位延迟δ、初始方位角θ0及二向色角Ψ,系统透射率τ和偏振分析器4的偏振响应矩阵X共22个未知参数的非线性函数。利用多参数的非线性拟合方法求解得到上述包括X在内的所有未知参数; 2)放入样品,测量步骤1)相同,同样得到4×(360/Δθ)2个探测光强,记为矢量I2。此时,I2是入射光的归一化Stokes矢量Sin=[I Q U V],旋转波片8的相位延迟δ、初始方位角θ0及二向色角Ψ,偏振分析器4的偏振响应矩阵X与待测样品3的Mueller矩阵MS之积A共22个未知参数的非线性函数的非线性函数。利用多参数的非线性拟合方法求解得到上述包括A在内的所有未知参数; 3)由A=XMS可求得待测样品的Mueller矩阵MS=X‑1A。 
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