[发明专利]一种光学材料折射率的测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种光学材料折射率的测量装置，其特征在于，所述装置包括：

光源模块、透明平板、成像模块和测量模块；

所述光源模块用于提供预设波长的单色光；

所述透明平板具有光学平面，所述光学平面上设置有第一成像参考标记；

所述成像模块用于在测量待测样品之前和测量待测样品时，分别对所述第一成像参考标记利用所述光源模块进行光学成像；所述待测样品位于所述透明平板和所述成像模块之间；将测量所述待测样品之前的所述成像模块的成像位置记为零点位置；将测量所述待测样品时的所述成像模块的成像位置记为终点位置；

所述测量模块用于根据所述成像模块从所述零点位置移动到所述终点位置的位移量，以及所述待测样品的厚度测量所述待测样品的折射率；

从所述光源模块、所述透明平板至所述成像模块构成成像光路；

所述装置还包括设置在所述成像光路中的第一偏振器件和第二偏振器件，所述第一偏振器件位于所述光源模块和所述透明平板之间；所述第二偏振器件位于所述待测样品和所述成像模块之间；

所述第一偏振器件和所述第二偏振器件用于确定所述待测样品的折射率主轴方向；

所述测量模块还用于获取所述待测样品从第一状态到第二状态的旋转角度；

其中，所述第一状态为所述待测样品的通光平面与所述单色光的光束的中心轴垂直；所述第二状态为所述待测样品的折射率主轴方向与所述第一偏振器件的偏振方向平行或垂直。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量模块具体用于根据第一公式获取所述待测样品的折射率；

所述第一公式为：n＝△L/L+1；

其中，所述n为所述待测样品的折射率；所述△L为所述成像模块的位移量；所述L为所述待测样品的厚度。

3.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述装置还包括设置在所述成像光路上的光束整形单元，所述光束整形单元位于所述光源模块与所述第一偏振器件之间；

所述光束整形单元用于对从所述光源模块输出的光束进行汇聚整形。

4.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述成像模块包括成像镜头和成像探测器；所述成像镜头上具有第二成像参考标记；所述成像探测器位于所述成像镜头的焦平面上；

所述成像镜头用于当所述第二成像参考标记和所述第一成像参考标记对准时，对所述第一成像参考标记进行光学成像。

5.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述装置还包括设置在所述成像光路上的分光镜和光阑，所述分光镜位于所述第一偏振器件和所述透明平板之间；所述光阑位于所述分光镜和所述透明平板之间；

所述分光镜的反射侧设置有观察屏，所述观察屏用于观察从所述分光镜反射的光线。

6.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述装置还包括外场施加单元，所述外场施加单元用于对所述待测样品施加外场。

7.一种应用权利要求1至6中任一项所述的测量装置测量光学材料折射率的测量方法，其特征在于，所述方法包括：

所述成像模块对所述第一成像参考标记进行光学成像，将所述成像模块的成像位置记为零点位置；

将所述待测样品放入成像光路之后，所述成像模块对所述第一成像参考标记再次进行光学成像，将所述成像模块的成像位置记为终点位置；

根据所述成像模块从所述零点位置移动到所述终点位置的位移量，以及所述待测样品的厚度测量所述待测样品的折射率。

8.根据权利要求7所述的测量方法，其特征在于，在所述成像模块对所述第一成像参考标记再次进行光学成像之前，所述方法还包括：

将所述第一偏振器件和所述第二偏振器件放入所述成像光路中；

调节所述第一偏振器件和所述第二偏振器件的设置角度，使得所述第一偏振器件和所述第二偏振器件的偏振方向垂直；

调节所述待测样品的设置角度，使得所述待测样品的折射率主轴方向与所述第一偏振器件的偏振方向平行或垂直；

调节所述第二偏振器件和所述待测样品的设置角度，使得所述第二偏振器件的偏振方向、所述待测样品的折射率主轴方向与所述第一偏振器件的偏振方向均平行。