[发明专利]一种液晶相位可变延迟器的参数标定系统及方法

权利要求书

1.一种液晶相位可变延迟器的参数标定系统，其特征在于：包括光源(1)以及沿光路依次设置的偏振棱镜(4)、液晶相位可变延迟器(5)、声光可调谐滤波器(7)、光谱仪(9))；

所述液晶相位可变延迟器(5)上连接有液晶相位可变延迟器电压调谐驱动器(6)，声光可调谐滤波器(7)上连接有射频发射器(8)；所述液晶相位可变延迟器电压调谐驱动器(6)、射频发射器(8)、光谱仪(9)分别与控制计算机(10)相连；

入射光束依次经过偏振棱镜(4)和液晶相位可变延迟器(5)后进入声光可调谐滤波器(7)，由控制计算机(10)控制射频驱动器(8)产生高频超声波，所述高频超声波与进入声光可调谐滤波器(7)的光束发生声光互作用，将光束分为衍射光和0级透射光，所述衍射光被光谱仪(9)接收，0级透射光被设置在声光可调谐滤波器(7)与光谱仪(9)之间的挡板(11)截止。

2.根据权利要求1所述的液晶相位可变延迟器的参数标定系统，其特征在于：所述光源(1)与偏振棱镜(4)之间的光路上设有液晶准直单元(3)。

3.根据权利要求1或2所述的液晶相位可变延迟器的参数标定系统，其特征在于：所述光源(1)上连接有光源强度控制器(2)，所述光源强度控制器(2)与计算机(10)相连。

4.一种液晶相位可变延迟器的参数标定方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)打开光源(1)，使入射光束的偏振方向沿着水平方向在声光可调谐滤波器(7)内与超声波发生声光互作用，将液晶相位可变延迟器(5)从光路中移除，并旋转偏振棱镜(4)，直到光谱仪(9)上接收到声光可调谐滤波器(7)的衍射光强为零，停止转动偏振棱镜(4)，此时从偏振棱镜(4)出射的偏振光偏振方向正好垂直于水平面；

2)将液晶相位可变延迟器(5)重新置于偏振棱镜(4)与声光可调谐滤波器(7)之间，并旋转液晶相位可变延迟器(5)，直到光谱仪(9)上接收到声光可调谐滤波器(7)的衍射光强再次降为零时停止旋转，此时液晶相位可变延迟器(5)的快轴沿水平或者垂直方向；

3)将液晶相位可变延迟器(5)再顺时针或逆时针旋转45°，此时液晶相位可变延迟器(5)的快轴与水平和垂直方向都呈45°；

4)调谐附加在声光可调谐滤波器(7)上的射频驱动器(8)，在与光谱仪(9)连接的控制计算机(10)上读出想要的衍射光波长输出值；

5)调谐液晶相位可变延迟器电压调谐驱动器(6)，从控制计算机(10)上读出对应的系统输出光强值，由公式算出相位延迟量δ的值；

其中：n＝0，±1、±2，……，I_out为系统输出光强，ξ为液晶相位可变延迟器的透射率、声光可调谐滤波器的透射率、偏振棱镜的透射率和入射光强之积；

6)依次重复步骤4)和5)，得出电压、波长和相位延迟量δ的多组参数值；

7)根据得到的相位延迟量δ值，拟合波长、电压和相位延迟量的关系曲线。

5.根据权利要求4所述的液晶相位可变延迟器的参数标定方法，其特征在于：步骤1)中，所述入射光束在进入偏振棱镜(4)之前采用液晶准直单元(3)进行准直。

6.根据权利要求4或5所述的液晶相位可变延迟器的参数标定方法，其特征在于：步骤1)中，对光源(1)的出射光强度通过光源强度控制器(2)进行调节。