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申请/专利权人：北京奥博泰光电技术有限公司;北京奥博泰科技有限公司

摘要：本发明公开了一种应力双折射相位差测量装置及方法，所述装置包括光源、圆偏振片、被测样品、14波片、镜头、偏振相机和控制单元；控制单元控制14波片移入或移出被测样品与镜头之间，使装置工作在多通道模式或圆偏光模式；根据多通道模式下采集的光强，计算出0～π的相位差绝对值以及快慢轴方向作为多通道模式的测量结果；根据圆偏光模式下采集的光强，计算出相位差以及快慢轴方向作为多通道模式的测量结果并判断相位差在‑π～π内的符号；相位差在π3～2π3、‑π3～‑2π3的情况下，选择多通道模式的测量结果，在2π3～π、‑π3～π3、‑2π3～‑π的情况下，选择圆偏光模式的测量结果。本发明可以拓宽测量范围，并且在整个测量范围内实现高精度测量。

主权项：1.一种应力双折射相位差测量装置，其特征在于，所述装置包括光源、圆偏振片、被测样品、14波片、镜头、偏振相机和控制单元；所述光源发出的测量光束经过所述圆偏振片变为圆偏振光，圆偏振光入射至所述被测样品；所述14波片能够移动地设置在所述被测样品与所述镜头之间，通过所述14波片移入所述被测样品与所述镜头之间或从所述被测样品与所述镜头之间移出，能够使所述装置工作在多通道模式或圆偏光模式，在所述多通道模式下，经过被测样品的测量光束经过所述14波片和所述镜头入射到所述偏振相机，并且所述14波片的快轴与所述偏振相机的45°偏振方向的像元平行，在所述圆偏光模式下，经过被测样品的测量光束经过所述镜头入射到所述偏振相机；所述镜头用于将测量光束汇聚到所述偏振相机的像面，所述偏振相机能够采集0°、45°、90°、135°四个偏振方向的光强；所述控制单元用于控制所述14波片移入所述被测样品与所述镜头之间或从所述被测样品与所述镜头之间移出，从而使所述装置工作在多通道模式或圆偏光模式；根据多通道模式下所述偏振相机采集的光强，计算出0～π的第一双折射相位差的绝对值以及第一快慢轴方向作为多通道模式的测量结果；根据圆偏光模式下所述偏振相机采集的光强，计算出第二双折射相位差以及第二快慢轴方向作为圆偏光模式的测量结果，并判断出第二双折射相位差在-π～π内的符号作为被测样品的双折射相位差的符号；被测样品的双折射相位差在π3～2π3、-π3～-2π3的情况下，选择多通道模式的测量结果，被测样品的双折射相位差在2π3～π、-π3～π3、-2π3～-π的情况下，选择圆偏光模式的测量结果，所述控制单元如下计算所述第一双折射相位差以及第一快慢轴方向： 其中，为第一双折射相位差，β1为第一快慢轴方向与垂直方向的夹角，I0、I45、I90、I135分别是0°、45°、90°、135°四个偏振方向的光强，所述控制单元如下计算所述第二双折射相位差以及第二快慢轴方向： 其中，为第二双折射相位差，β2为第二快慢轴方向与垂直方向的夹角，为四个偏振方向的光强平均值，第二双折射相位差的符号根据四个偏振方向的光强中的任意一个与光强平均值之差的符号、以及第二快慢轴方向与垂直方向的夹角的符号来判断。

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