[发明专利]偏振分析装置及偏振分析装置的控制方法

权利要求书

1.一种偏振分析装置，包括：

光源，所述光源发射第一光，所述第一光使样品处于激发状态；

偏振选择元件，所述偏振选择元件响应于基于对矩形波的控制信息而施加的电压，输出来自激发状态的所述样品发射的第二光的特定方向的偏振光，所述矩形波在正和负之间振荡并且绝对值以第一周期变化；

图像传感器，所述图像传感器测量已经通过所述偏振选择元件的偏振光的亮度；以及

控制器，所述控制器控制所述偏振选择元件和所述图像传感器，

其中，所述控制器被配置为：

计算使所述偏振选择元件输出偏振光的所述矩形波的每个相位的基准电压，使得所述偏振光的亮度变化形成以所述第一周期振荡的正弦波；

通过校正所述矩形波的两个部分中的至少一个部分中的所述基准电压来计算校正的基准电压，在所述矩形波的所述两个部分中，所述基准电压的绝对值响应于相位变化而增大以及所述基准电压的绝对值响应于相位变化而减小；

基于所述基准电压和所述校正的基准电压产生对所述矩形波的控制信息；

基于对所述矩形波的控制信息向所述偏振选择元件施加电压；

按照具有通过将所述第一周期除以四而获得的时间宽度的曝光时间来操作所述图像传感器，并测量从所述偏振选择元件输出的偏振光的亮度；并且

基于所述测量的结果计算所述样品的偏振度。

2.根据权利要求1所述的偏振分析装置，其中，所述控制器计算所述校正的基准电压，使得校正量根据所述矩形波的相位变化而逐渐变化。

3.根据权利要求2所述的偏振分析装置，其中，所述控制器被配置为：

基于公式1计算所述基准电压，在所述公式1中，相位p处的基准电压是V，在所述相位p处的从所述偏振选择元件输出的偏振光的亮度是H(p)，第一可调参数是k，第二可调参数是n；并且

通过将使用分数函数计算的校正值与所述基准电压相加，来计算所述校正的基准电压，其中，所述分数函数将所述相位p作为变量：

公式1

4.根据权利要求3所述的偏振分析装置，其中，所述控制器使用由公式2给出的所述分数函数来计算所述校正值，在所述公式2中，第三可调参数是K，第四可调参数是a，第五可调参数是b，第六可调参数是c，第七可调参数是d：

公式2

5.根据权利要求2所述的偏振分析装置，其中，所述控制器计算所述校正的基准电压，使得所述校正量从矩形波的一部分的开始到结束逐渐减小，在所述矩形波的所述一部分中，基准电压的绝对值响应于所述相位变化而增大。

6.根据权利要求5所述的偏振分析装置，其中，所述控制器基于公式3计算所述校正的基准电压，在所述公式3中，相位p处的所述基准电压是V，所述相位p处的所述校正的基准电压是V’，第八可调参数是G，并且

其中，所述第八可调参数满足公式4：

公式3

V′＝V×exp((2-p)×G)...(3)，

公式4

G≤0.3...(4)。

7.根据权利要求5所述的偏振分析装置，其中，所述控制器基于公式5计算所述校正的基准电压，在所述公式5中，相位p处的所述基准电压是V，所述相位p处的所述校正的基准电压是V'，并且第九可调参数是q，并且

其中，所述第九可调参数满足公式6：

公式5

V′＝V×(2-p)^q...(5)，

公式6

2＜q＜10...(6)。

8.根据权利要求7所述的偏振分析装置，其中，所述第九可调参数满足公式7：

公式7