橢偏儀與偏振相位（一）-幾種波片相位延遲測量的實驗搭建

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橢偏儀(yi) 與(yu) 偏振相位（一）-幾種波片相位延遲測量的實驗搭建

波片是偏振光學技術中的重要元件，被廣泛国产成人在线观看免费网站於(yu) 光彈力學、現代光通訊技術、醫療診斷和物理學研究等諸多領域。在太陽物理研究領域，通過觀測和分析太陽光的偏振狀態可以得到太陽大氣中磁場分布和演化等信息，以此可研究黑子、耀斑及日冕物質拋射(CME)等與(yu) 磁場有關(guan) 的太陽活動現象。現代太陽物理對磁場偏振測量精度要求甚高(10^-3以上)，而由於(yu) 在太陽磁場測量設備的偏振分析器和濾光器中使用了大量波片，因而波片位相延遲精度將直接影響太陽磁場望遠鏡偏光係統的測量精度。隨著研究的日益深入，人們(men) 對偏振測量精度提出了更高的要求，有些儀(yi) 器，例如我國研製的大型空間太陽觀測設備一一空間太陽望遠鏡(SST)，要求偏振測量精度達到10^-4以上，這對波片的加工和測量精度都是一個(ge) 挑戰。因此，研究波片高精度測量方法有著極qi重要的意義(yi) 。

測量波片位相延遲的方法有很多，例如光強法、光譜掃描法、補償(chang) 法和調製法等，許多文獻對這些方法已有所論述。然而值得注意的是，在實際測量中，來自不同的方法或不同的儀(yi) 器的測量結果往往存在差異，有些結果之間的差異甚至超出了文獻所述的誤差範圍。因此，確定產(chan) 生測量差異的原因便成為(wei) 亟待分析和解決(jue) 的現實問題。針對這個(ge) 問題，並結合SST等項目對測試的具體(ti) 需求，我們(men) 建立了一套高精度多功能測試係統，可以在該測試係統上用多種不同的方法測量波片的位相延遲，從(cong) 而便於(yu) 對不同的測量方法進行比較研究，以確定誤差來源，優(you) 化測量方法。

利用該測試係統，本文對光譜掃描法，Soleil補償(chang) 器法及兩(liang) 種光強法進行了比較測量，並結合測試結果對上述方法的原理及誤差來源進行了比較研究，分析了產(chan) 生測量差異的原因。通過上述研究，總結出不同測量方法的適用條件，從(cong) 而為(wei) 不同實驗條件下選擇zui佳測量方法提供了參考依據。

實驗測試係統

首先測試係統如下圖所示。

圖1 波片測試係統儀(yi) 器設備及光路圖

為(wei) 了滿足從(cong) 可見光到近紅外的多波段測試需求，測試係統采用具有連續譜的溴鎢燈作為(wei) 光源並配合以單色儀(yi) 。光源配備的穩流電源使輸出光強波動＜0.14％。光源出射光經準直鏡轉化為(wei) 平行光。起偏器和檢偏器為(wei) 兩(liang) 個(ge) Glan棱鏡，能夠保證測試係統從(cong) 可見光到近紅外都具有優(you) xiu的消光比。兩(liang) 個(ge) Glan棱鏡及置於(yu) 其問的待測樣品分別安裝在可以360°自由旋轉的精密轉台上，轉台的精度優(you) 於(yu) 1′，可由計算機控製轉動，並記錄轉動信息。

選用zui大累計誤差為(wei) 0.18％的高精度Babinet—Soleil補償(chang) 器。補償(chang) 器安裝於(yu) 精密平移台上，可以保證其移入、移出光路時位置不變。接收端選用的單色儀(yi) 光譜精度為(wei) ±0.2nm。NCL是與(yu) 單色儀(yi) 配套的數據采集係統，可準確讀取zui小電流信號為(wei) 0.1nA。計算機可以通過NCL實現對單色儀(yi) 的控製，並記錄由探測器獲得的測量數據。本文所述實驗是在可見光波段進行的，選用EMI 9658R型光電倍增管作為(wei) 探測器，其陽極靈敏度可達200A／lm。此外，為(wei) 了避免市電係統不穩定對測試造成的幹擾，所有的電子儀(yi) 器都經由UPS穩壓電源供電。光譜掃描法，補償(chang) 法和光強法等測量方法都可以在這套測試係統上進行對比測試。

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1王勇輝,鄭春龍,趙振堂.基於(yu) 斯托克斯橢偏測量係統的多點定標法[J].中國激光,2012,39(11):163-167.

2侯俊峰,於(yu) 佳,王東(dong) 光,鄧元勇,張誌勇,孫英姿.自校準法測量波片相位延遲[J].中國激光,2012,39(4):173-179. 

3王喜寶,宋連科,朱化鳳,郝殿中,蔡君古.連續偏光幹涉法測量波片寬波段延遲量變化[J].激光技術,2012,36(2):258-261. 

4趙振堂,林天夏,黃佐華,何振江.利用消光式橢偏儀(yi) 精確測量波片相位延遲量[J].激光雜誌,2012,33(3):8-9.

5程一斌,侯俊峰,王東(dong) 光.組合波片的橢圓率角測量方法[J].北京理工大學學報,2019,39(7):750-755. 

6於(yu) 德洪,李國華,蘇美開,宋連科.任意波長雲(yun) 母波片位相延遲的測量[J].光電子．激光,1990,1(5):267-269.

7徐文東(dong) ,李錫善.波片相位延遲量精密測量新方法[J].光學學報,1994,14(10):1096-1101. 

8薛慶文,李國華.半陰法測量λ/4波片的相位延遲[J].光電子．激光,1998,9(2):150-151.

9 AzzamR. M. A., Bashara, N. M. ellipsometry and Polarized Light[M]. New York: North - Holland, 1977,198 - 201.

10孫英姿,王東(dong) 光,張誌勇,鄧元勇,張洪起,玄偉(wei) 佳.波片相位延遲的光強測量法研究[J].天文研究與(yu) 技術,2008,5(1):74-82. 

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