[发明专利]一种偏振器件的自动化测试系统

说明书

本发明公开一种偏振器件的自动化测试系统，包括测试光路总成和自动化控制模块；测试光路总成用于测试偏振器件的偏振响应和/或相位响应，且具有至少一个光学镜片组、至少一个可调谐激光器模块、至少一个光电探测器和至少一个相机；自动化控制模块，具有至少一个调节机构，用于带动所述至少一个光学镜片组旋转改变光轴取向，并联动所述至少一个可调谐激光器模块和/或至少一个光电探测器和/或至少一个相机。该偏振器件的自动化测试系统具有波长可调、功率可调、偏振态可调、自动化控制等优点，能根据检偏法和干涉法实现偏振响应和相位响应的自动化测量。

技术领域

本发明涉及光电设备技术领域，具体涉及一种偏振器件的自动化测试系统。

背景技术

光的衍射、干涉和偏振等现象可以证实光的波动性，因此光可以作为载体对信息的发射、传递、接收、存储等过程进行振幅、偏振、相位、频率等多维度的调控。空间光调制器作为实现光场动态调控的核心元件，在数字全息、光通信系统中的模式复用、激光雷达测距等领域具有广泛的应用前景。

从数字全息技术到光通信模块，再到近年火热的用于自动驾驶的车载激光雷达，空间光调制器都扮演着重要的作用。空间光调制器的核心元件是硅基液晶，其根据类型可以分为振幅型和相位型。通过给像素单元加载电压控制液晶分子的空间取向，利用液晶的双折射特性可以调控光场相位和偏振。传统的硅基液晶空间光调制器具有偏振相关的光学响应，一般针对单一维度实现光场的动态调控。为满足实际应用的需求，高性能的硅基液晶空间光调制器至关重要，然而器件工作时的性能会受限于液晶分子空间分布的不均匀性：1)液晶厚度的不均匀性；2)液晶分子在外加电压的变化下可能发生“扭曲”现象；3)靠近对准层的液晶分子对于外加电压的变化不敏感。

硅基液晶空间光调制器作为一种典型的偏振器件具有广泛的适应性，为满足实际应用的需求，大带宽、低功耗、高效率和高集成度是光电子器件技术领域关注的核心问题，而偏振器件的性能通常与多个维度的物理量相关。对于偏振器件的设计与性能优化，面向多个维度、精确且高效的测试方案显得至关重要。

发明内容

本公开针对偏振器件的设计与性能优化，为精确且高效地从多个维度测量偏振响应和相位响应，提供一种偏振器件的自动化测试系统。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种偏振器件的自动化测试系统，包括测试光路总成和自动化控制模块。

测试光路总成用于测试偏振器件的偏振响应和/或相位响应，且具有至少一个光学镜片组、至少一个可调谐激光器模块、至少一个光电探测器和至少一个相机。

自动化控制模块具有至少一个调节机构，用于带动所述至少一个光学镜片组旋转改变光轴取向，并联动所述至少一个可调谐激光器模块和/或至少一个光电探测器和/或至少一个相机。

本公开的至少一实施例提供的偏振器件的自动化测试系统中，所述至少一个光学镜片组包含有：至少一个起偏器、至少一个检偏器和至少一个波片。

至少一个起偏器用于获得偏振态可调、高线偏度的线偏振光。

至少一个检偏器用于与所述至少一个起偏器的光轴保持平行或正交，组成平行或正交检偏系统。

本公开的至少一实施例提供的偏振器件的自动化测试系统中，所述波片为四分之一波片。

本公开的至少一实施例提供的偏振器件的自动化测试系统中，所述起偏器包含有半波片和第一线偏振片。

本公开的至少一实施例提供的偏振器件的自动化测试系统中，所述检偏器为第二线偏振片

本公开的至少一实施例提供的偏振器件的自动化测试系统中，所述测试光路总成还具有至少一个偏振控制器、至少一个准直镜、至少一个第三线偏振片、至少一个透镜组、至少一个分束器和至少一个反射镜。