LaserEllips™：相位延迟应用说明的偏振测量

大多数光学元件的表面都显示出各向同性的极化率。 然而，非垂直入射可能会破坏对称性，导致偏振相关的反射和吸收。 当光束传输系统必须提供明确定义的偏振时，需要特别小心。 例如，考虑在激光切割机器人的光束导管中发生的几次 90 度反射。 为了保持所需的圆偏振，必须采用特殊设计的零相位反射器。 所需相位容差的验证使得偏振测量设备的开发成为必要。

工作原理

总体设计理念如图1所示，由照射被测样品的激光源、旋转偏振器和检测器组成。

从样品反射的光束穿过偏振器。使用软件记录测得的功率比 r_{_o} = P _{_min} /P _{_max以及在偏振器方向 a_o}处出现的最大功率。相位延迟与功率比和偏振器方向的关系由图 2 中的以下公式给出。相位延迟可以通过最小二乘法优化从测量数据计算得出。

下面列出了激光椭圆仪的主要规格。 据我们所知，市场上还没有任何商业产品可以满足类似的激光光学测量目的：

我们使用以下测量数据来说明偏振角的确定。 周期性迹线测量线性偏振激光束，因为功率降至零。 例如，当最大功率信号的时间与底盒中编码器信号峰值的出现重叠时，已知激光偏振电场的方向与偏振计的方向一致。

应用

在可见光范围内，激光椭圆偏光仪通常用于测量厚度和折射率。 相位延迟测量系统的开发导致了用于近红外和中红外激光束的紧凑、精确的偏振仪器。 高功率工业光束的应用包括测试和调整理想的偏振线性度或圆度。 进一步的应用包括组件测试和一般情况下的红外椭圆光度计。