一种薄膜偏振片透过率的检测装置，属于激光技术领域，具体方案如下：一种薄膜偏振片透过率的检测装置，包括测试光源、偏振立方体、旋转台、安装座、凸透镜和功率计，安装座固定设置在旋转台上且两者中心重合，待测薄膜偏振片设置在安装座上且两者中心重合，测试光源发出的光线穿过偏振立方体，入射至待测薄膜偏振片的中心，经待测薄膜偏振片反射至凸透镜的中心，然后到达功率计，凸透镜的中心与旋转台的中心的距离和凸透镜的中心与功率计之间的距离均为2f。本检测装置可保证在布儒斯特角附近旋转薄膜偏振片时，反射光会始终稳定地入射到功率计探头中心，避免测试过程中功率计位置反复移动带来的测试误差，进而保证测量准确。进而保证测量准确。进而保证测量准确。
【技术实现步骤摘要】
一种薄膜偏振片透过率的检测装置及方法
[0001]本专利技术属于激光
，具体涉及一种薄膜偏振片透过率的检测装置及方法。
技术介绍
[0002]薄膜偏振片是光学偏振片的一种，利用了多层介质膜的干涉效应获得偏振光。将光学薄膜镀制在玻璃等材料上，在某些特定角度入射时，薄膜偏振片将允许s偏振光反射，而p偏振光透射。通常设计入射角为布儒斯特角，这样可以避免背向的透射光的反射损耗。薄膜偏振片是调Q Nd:YAG激光器中常用的光学元件，其对p偏振光的透过率是设计调Q激光器时需要考虑的一个重要参量，因此准确地获得薄膜偏振片p光透过率十分关键。虽然偏振片在出厂时厂家会提供检测报告，但用户对其进行复测或使用前再次测试还是非常有必要的。
[0003]薄膜偏振片透过率测试通常采用“透光法”，即入射光以近似布儒斯特角入射至偏振片，然后用功率计分别记录p光透光功率和入射功率值，其比值被认为是偏振片的透过率。上述方法虽然简单直接，但由于透光功率与入射光功率非常接近，加上功率计测量时读数波动，会使得透过率测试结果非常不准确。虽然也可通过测量反射率的方法来获得透过率，但由于反射功率与入射光的入射角有关，不同的入射角会导致反射功率差别很大；另外，在调整入射角的同时，反射光的反射方向也会发生改变，这就需要不停调整功率计探头的位置，给测试带来不便并且会带来附加的测量误差，造成测试结果不准确。本专利技术提供了一种薄膜偏振片透过率的检测装置及方法，通过测量反射率来获得偏振片的透过率，同时在调整入射角的过程中，反射光可始终稳定地入射到功率计探头内，保证了测试结果的准确性。
技术实现思路
[0004]本专利技术的第一个目的是为了解决现有技术中薄膜偏振片的透过率不能准确测试的问题，提供了一种薄膜偏振片透过率的检测装置。
[0005]本专利技术的第二个目的是提供一种薄膜偏振片透过率的检测方法。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采取如下技术方案：
[0007]一种薄膜偏振片透过率的检测装置，包括测试光源、偏振立方体、旋转台、安装座、凸透镜和功率计，所述安装座固定设置在旋转台上且两者中心重合，待测薄膜偏振片设置在安装座上且两者中心重合，所述测试光源发出的光线穿过偏振立方体，入射至待测薄膜偏振片的中心，经待测薄膜偏振片反射至凸透镜的中心，然后到达功率计，所述测试光源发出的光线与待测薄膜偏振片所在平面之间的夹角α为33
±1°
，所述凸透镜的焦距为f，所述凸透镜的中心与旋转台的中心的距离和凸透镜的中心与功率计之间的距离均为2f。
[0008]进一步的，所述凸透镜的通光孔径不小于4f*tanθ，其中θ为旋转台的中心与凸透镜的中心之间的连线和旋转台的中心与凸透镜的边缘点之间的连线的夹角。
[0009]进一步的，所述凸透镜的两个表面均镀有与待测薄膜偏振片工作波长相对应的增
透膜。
[0010]进一步的，所述增透膜的透过率大于99.9％。
[0011]进一步的，所述功率计的探头内壁涂有白色漫反射材料的积分球。
[0012]进一步的，所述旋转台的转角分辨率大于0.1
°
。
[0013]一种利用所述的检测装置检测薄膜偏振片透过率的方法，包括以下步骤：
[0014]步骤一、将安装座固定在旋转台的转动中心，再将待测薄膜偏振片设置在安装座的中心处；
[0015]步骤二、放置好测试光源，使其发出的光线入射至待测薄膜偏振片的中心，转动旋转台，使测试光源发出的光线与待测薄膜偏振片所在平面之间的夹角α为33
±1°
；
[0016]步骤三、放置偏振立方体和凸透镜，使测试光源发出的光依次通过偏振立方体、待测薄膜偏振片和凸透镜的中心；
[0017]步骤四、调节凸透镜的位置，使凸透镜的中心与旋转台中心的距离为2f；
[0018]步骤五、先用功率计测试经过偏振立方体后的光功率P1，然后将功率计移动至距离凸透镜中心2f的距离处，使通过凸透镜的光线入射至功率计的探头中心；
[0019]步骤六、分别顺时针和逆时针转动旋转台，转动角度小于
±
10
°
，记录转动过程中功率计采集到的最小功率值P2；
[0020]步骤七、利用公式T＝1
‑
P2/P1计算可得待测薄膜偏振片的p光透过率。
[0021]进一步的，所述步骤五中，在使用功率计测试光功率P1前，调节测试光源的电流，使其输出功率为1
‑
1.2W。
[0022]进一步，所述步骤五中，在使用功率计测试光功率P1后，将功率计的测量档位调至mW量程。
[0023]进一步的，所述测试光源的输出波长为待测薄膜偏振片的工作波长，其光束质量小于2。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0025]利用本专利技术所述的检测装置对薄膜偏振片的反射功率进行测量从而获得偏振片的透过率，相比现有的测试透光功率的方法，偏振片的透过率测量准确率大大提升；同时本检测装置中，凸透镜的中心与旋转台的中心的距离和凸透镜的中心与功率计之间的距离均为2f，可保证在布儒斯特角附近旋转薄膜偏振片时，反射光会始终稳定地入射到功率计探头中心，不需要时刻调整功率计探头的位置，避免了附加的测量误差，从而再次提升了测量的准确性。本专利技术具有测试装置简单、测试结果准确的优点，可用于薄膜偏振片透过率的准确检测。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的薄膜偏振片透过率的检测装置。
[0027]图中，1、测试光源，2、偏振立方体，3、旋转台，4、安装座，5、凸透镜，6、功率计。
具体实施方式
[0028]下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本专利技术技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，均应涵盖
在本专利技术的保护范围中。
[0029]具体实施方式一
[0030]一种薄膜偏振片透过率的检测装置，包括测试光源1、偏振立方体2、旋转台3、安装座4、凸透镜5和功率计6，所述安装座4固定设置在旋转台3上且两者中心重合，待测薄膜偏振片设置在安装座4上且两者中心重合，所述测试光源1发出的光线穿过偏振立方体2，入射至待测薄膜偏振片，经待测薄膜偏振片反射至凸透镜5的中心，然后到达功率计6，所述测试光源1发出的光线与待测薄膜偏振片所在平面之间的夹角α为33
±1°
，所述凸透镜5的焦距为f，所述凸透镜5的中心与旋转台3的中心的距离和凸透镜5的中心与功率计6之间的距离均为2f。各元件的具体布置方式如图1所示，所述偏振立方体用于获得测试光源1的p偏振光。所述安装座4的具体外形结构根据待测薄膜偏振片的形状设计。
[0031]进一步的，所述凸透镜5的通光孔径不小于4f*tanθ，，防止待测薄膜偏振片旋转时，反射光线打到凸透镜5的外面，其中θ为旋转台3的转动中心O点与凸透镜5的中心之间的连线和旋转台3的转动中心O点与凸透镜5的边缘点之间本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种薄膜偏振片透过率的检测装置，包括功率计(6)，其特征在于：所述检测装置还包括测试光源(1)、偏振立方体(2)、旋转台(3)、安装座(4)和凸透镜(5)，所述安装座(4)固定设置在旋转台(3)上且两者中心重合，待测薄膜偏振片设置在安装座(4)上且两者中心重合，所述测试光源(1)发出的光线穿过偏振立方体(2)，入射至待测薄膜偏振片的中心，经待测薄膜偏振片反射至凸透镜(5)的中心，然后到达功率计(6)，所述测试光源(1)发出的光线与待测薄膜偏振片所在平面之间的夹角α为33
±1°
，所述凸透镜(5)的焦距为f，所述凸透镜(5)的中心与旋转台(3)的中心的距离和凸透镜(5)的中心与功率计(6)之间的距离均为2f。2.根据权利要求1所述的一种薄膜偏振片透过率的检测装置，其特征在于：所述凸透镜(5)的通光孔径不小于4f*tanθ，其中θ为旋转台(3)的中心与凸透镜(5)的中心之间的连线和旋转台(3)的中心与凸透镜(5)的边缘点之间的连线的夹角。3.根据权利要求1所述的一种薄膜偏振片透过率的检测装置，其特征在于：所述凸透镜(5)的两个表面均镀有与待测薄膜偏振片工作波长相对应的增透膜。4.根据权利要求3所述的一种薄膜偏振片透过率的检测装置，其特征在于：所述增透膜的透过率大于99.9％。5.根据权利要求1所述的一种薄膜偏振片透过率的检测装置，其特征在于：所述功率计(6)的探头内壁涂有白色漫反射材料的积分球。6.根据权利要求1所述的一种薄膜偏振片透过率的检测装置，其特征在于：所述旋转台(3)的转角分辨率大于0.1
°
。7.一种利用权利要求1
‑
6任一权利要求所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李旭东，陈兆东，闫仁鹏，董志伟，樊荣伟，陈德应，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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