[发明专利]一种基于偏振相移的光学元件应力检测系统及方法

权利要求书

1.一种基于偏振相移的光学元件应力检测系统，其特征在于，包括：依次设置的光源模块、检偏模块及采集处理模块；所述光源模块，用于生成线偏振光并输出第一光束；所述检偏模块，用于对经过待测元件的第一光束调制处理，生成带有待测元件的应力光强信息的第二束光；所述采集处理模块，用于对第二光束进行收束处理，生成第三光束；并将采集的第三光束的光强信息进行计算处理，得出待测元件的应力信息。

2.根据权利要求1所述的基于偏振相移的光学元件应力检测系统，其特征在于，所述光源模块包括依次设置的多点光源单元、扩束单元和偏振调制单元；所述多点光源单元输出的光束经扩束、偏振调制后，生成线偏振光。

3.根据权利要求1所述的基于偏振相移的光学元件应力检测系统，其特征在于，所述检偏模块包括依次设置的四分之一波片和检偏器；所述四分之一波片和检偏器均连接电控装置，在电动装置的作用下分别转到设定好的方位，得到多个不同方位的光强分布。

4.根据权利要求1所述的基于偏振相移的光学元件应力检测系统，其特征在于，所述的采集处理模块包括依次设置的收束单元、采集单元和图像处理单元和控制单元；所述的收束单元，对带有待测元件的应力光强信息的光收束；所述采集单元，用于对收束后的光强图进行采集；所述图像处理单元，用于对采集的光强图进行计算处理，得到待测元件应力信息；所述控制单元用于控制电控装置及采集单元。

5.根据权利要求4所述的基于偏振相移的光学元件应力检测系统，其特征在于，图像处理单元包括获取模块和计算模块；所述获取模块与采集单元连接，用于获取四分之一波片和检偏器于多个位置时对应的多个光强信息；所述计算模块，用于计算所述的多个光强信息，计算待测元件的应力信息。

6.一种基于偏振相移的光学元件应力检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取四分之一波片和检偏器于多个位置时对应的多个光强信息；(2)根据所述多个光强信息采用四步相移干涉算法，计算待测元件的应力信息。

7.根据权利要求6所述的基于偏振相移的光学元件应力检测方法，其特征在于，所述步骤(1)中，四分之一波片的多个位置是指所述四分之一波片的快轴与偏振调制单元的偏振平面的相对角度为±45°的位置。

8.根据权利要求7所述的基于偏振相移的光学元件应力检测方法，其特征在于，所述步骤(1)中，检偏器的多个位置是指对于四分之一波片的每一个位置，旋转检偏器到任意两个方位的位置，该两个方位的角度相差45°。

9.根据权利要求8所述的基于偏振相移的光学元件应力检测方法，其特征在于，所述步骤(2)具体包括：根据所述多个光强信息计算出检偏器不同方位角下的含有待测元件相位延迟和快轴方位的因子，同时消除非均匀因子；根据所述多个光强信息计算出检偏器不同方位角下含有待测元件相位延迟和快轴方位的因子生成待测元件的相位延迟量和快轴方位角，计算得出待测元件的应力信息。