CN108489710A - 偏振片光学参数的测试装置 - Google Patents

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    • G01M11/0207—Details of measuring devices
    • G01M11/0214—Details of devices holding the object to be tested

Abstract

本发明公开了偏振片光学参数的测试装置。所述测试装置包括：控制模块、测试光模块、被测件固定模块、第一检测模块和第二检测模块；所述被测件固定模块，用于固定所述偏振片；所述测试光模块，用于产生测试光并投射至所述偏振片；检测所述测试光的第一能量值；所述第一检测模块，用于检测来自所述偏振片的第一反射光的第二能量值；所述第二检测模块，用于检测来自所述偏振片的第一透射光的第三能量值；所述控制模块，用于控制所述被测件固定模块、所述测试光模块、所述第一检测模块和所述第二检测模块的状态；根据所述第一能量值、所述第二能量值和所述第三能量值，计算所述偏振片的光学参数。实现在一次测试中对偏振片的光学参数进行全面评价。

Description

偏振片光学参数的测试装置
技术领域
本发明涉及测试领域，特别涉及偏振片光学参数的测试装置。
背景技术
偏振片的光学参数主要包括：反射率、透射率、消光比和损耗率。目前针对偏振片的测试，都是针对偏振片某个具体光学参数的测试，无法在一次测试中对偏振片的光学参数进行全面评价。
发明内容
本发明实施例提供了偏振片光学参数的测试装置。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
本发明实施例提供了一种偏振片光学参数的测试装置，所述测试装置包括：控制模块、测试光模块、被测件固定模块、第一检测模块和第二检测模块；
所述被测件固定模块，用于固定所述偏振片；
所述测试光模块，用于产生测试光并投射至所述偏振片；检测所述测试光的第一能量值；
所述第一检测模块，用于检测来自所述偏振片的第一反射光的第二能量值；
所述第二检测模块，用于检测来自所述偏振片的第一透射光的第三能量值；
所述控制模块，用于控制所述被测件固定模块、所述测试光模块、所述第一检测模块和所述第二检测模块的状态；根据所述第一能量值、所述第二能量值和所述第三能量值，计算所述偏振片的光学参数。
基于所述测试装置，作为可选的第一实施例，所述测试装置还包括：外壳；
所述控制模块、所述测试光模块、所述被测件固定模块、所述第一检测模块和所述第二检测模块位于所述外壳中；
所述外壳的外表面上，具有对应所述控制模块的控制功能的功能控件。
基于所述第一实施例，作为可选的第二实施例，所述测试装置还包括：显示模块；
所述显示模块设置于所述外壳的外表面上、并与所述控制模块相连，用于显示所述控制模块的输出数据。
基于所述测试装置，作为可选的第三实施例，所述测试光模块包括：光源和测试光产生及监测模块；
所述光源，用于发射光线；
所述测试光产生及监测模块，用于利用所述光线产生所述测试光，将所述测试光投射至所述偏振片；检测所述测试光的第一能量值。
基于所述第三实施例，作为可选的第四实施例，所述测试光产生及监测模块包括：功率控制器、偏振模块、分光结构和第一能量探测器；
所述功率控制器，用于利用所述光线产生设定功率范围的第一测试光；
所述偏振模块，用于利用所述第一测试光产生设定偏振方向的第二测试光；
所述分光结构，用于将所述第二测试光分为第二反射光和第二透射光，将所述第二透射光投射至所述偏振片，将所述第二反射光投射至所述第一能量探测器；
所述第一能量探测器，用于检测所述第二反射光的第四能量值；所述第一能量值为所述第四能量值乘以所述分光结构的分光比。
基于所述第四实施例，作为可选的第五实施例，所述第一检测模块包括：第一检偏模块和第二能量探测器；
所述第一检偏模块，用于调整所述第一反射光的偏振模式；
所述第二能量探测器，用于检测经调整的所述第一反射光的第二能量值。
基于所述第四实施例，作为可选的第六实施例，所述第二检测模块包括：第二检偏模块和第三能量探测器；
所述第二检偏模块，用于调整所述第一透射光的偏振模式；
所述第三能量探测器，用于检测经调整的所述第一透射光的第三能量值。
基于所述测试装置、所述第一实施例至所述第六实施例中的任一个，作为可选的第七实施例，所述控制模块被配置为执行如下至少一项：
使用所述第二能量值除以所述第一能量值，得到所述偏振片的反射率；
使用所述第三能量值除以所述第一能量值，得到所述偏振片的透射率；使用所述第二能量值除以所述第三能量值，得到所述偏振片的消光比；
使用所述第一能量值与所述第二能量值及所述第三能量值的差，除以所述第一能量值，得到所述偏振片的损耗率。
基于所述测试装置，作为可选的第八实施例，所述测试装置还包括：电源模块，用于在所述控制模块的控制下，为所述测试装置中的模块供电。
本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
由控制模块执行测试状态控制，测试光模块将测试光投射至偏振片并检测测试光的能量值，第一检测模块和第二检测模块分别检测测试光经由偏振片的第一反射光和第一透射光的能量值，根据得到的三种能量值，可以计算出偏振片的各种光学参数，实现在一次测试中对偏振片的光学参数进行全面评价。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是一示例性实施例中的偏振片光学参数的测试装置的框图；
图2是一示例性实施例中的偏振片光学参数的测试装置的框图。
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的结构、产品等而言，由于其与实施例公开的部分相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
图1是一示例性实施例中的偏振片光学参数的测试装置的框图。
测试装置包括：控制模块11、测试光模块12、被测件固定模块13、第一检测模块14和第二检测模块15。
被测件固定模块13，用于固定偏振片。
测试光模块12，用于产生测试光并投射至偏振片；检测测试光的第一能量值。
第一检测模块14，用于检测来自偏振片的第一反射光的第二能量值。
第二检测模块15，用于检测来自偏振片的第一透射光的第三能量值。
控制模块11，用于控制被测件固定模块13、测试光模块12、第一检测模块14和第二检测模块15的状态；根据第一能量值、第二能量值和第三能量值，计算偏振片的光学参数。
根据测试需要，控制模块11可以控制被测件固定模块13的旋转角度、测试光模块12的开启和工作方式、第一检测模块14和第二检测模块15的开启和工作方式。
可见，本示例性实施例中的测试装置，由控制模块执行测试状态控制，测试光模块将测试光投射至偏振片并检测测试光的能量值，第一检测模块和第二检测模块分别检测测试光经由偏振片的第一反射光和第一透射光的能量值，根据得到的三种能量值，可以计算出偏振片的各种光学参数，实现在一次测试中对偏振片的光学参数进行全面评价。
图2是一示例性实施例中的偏振片光学参数的测试装置的框图。
测试装置包括：控制模块11、测试光模块12、被测件固定模块13、第一检测模块14、第二检测模块15、外壳16、电源模块17和显示模块18。
外壳16，用于容纳控制模块11、测试光模块12、被测件固定模块13、第一检测模块14、第二检测模块15和电源模块17。外壳16可以使得测试装置内部的测试环境满足暗室的要求。
电源模块17，在控制模块11的控制下，为测试装置内的各个部分供电。
被测件固定模块13，用于固定偏振片。被测件固定模块13可以旋转不同的角度，以满足测试光不同入射角的入射测量需求。偏振片能够对测试光进行反射、形成第一反射光，也可以对测试光进行透射、形成第一透射光。
测试光模块12包括：光源模块121和测试光产生及监测模块122。
光源模块121，用于发射光线。根据测试需求，光源模块121可以有多种实现方式。例如，光源模块121可以是发射方向性良好的单色光线的三色激光光源。又例如，光源模块121可以包括具有发散角的LED或卤素灯、以及色轮或二向色镜，LED或卤素灯发射的光线，经色轮或二向色镜后，可以产生各种单色光。
测试光产生及监测模块122，用于利用光源模块121的光线产生测试光，将测试光投射至偏振片，并检测测试光的第一能量值。
作为可选的实施方式，测试光产生及监测模块122可以包括：功率控制器1221、偏振模块1222、分光结构1223和第一能量探测器1224。
功率控制器1221，用于利用光源模块121的光线产生设定功率范围的第一测试光。
偏振模块1222，用于利用第一测试光产生设定偏振方向的第二测试光。
分光结构1223，用于将第二测试光分为第二反射光和第二透射光，将第二透射光投射至偏振片，将第二反射光投射至第一能量探测器1224。这里的第二透射光就是前文所述的测试光。
第一能量探测器1224，用于检测第二反射光的第四能量值。
基于上述测试光产生及监测模块122的结构，分光结构1223能够将第二反射光完全耦合至第一能量探测器1224，使得第一能量探测器1224能够实时测得第二反射光的第四能量值。由于分光结构1223的分光比可以在测试系统使用前进行标定，因此在实时测得第二反射光的第四能量值的基础上，能够实时获得分光结构1223投射至偏振片的第二透射光的第一能量值，相当于第一能量探测器1224间接检测了第二透射光的第一能量值，也避免了因激光器跳变、漂移等情况产生的误差。
在测试光产生及监测模块122的结构基础上，作为可选的实施方式，第一检测模块14可以包括：第一检偏模块141和第二能量探测器142。
第一检偏模块141，用于调整第一反射光的偏振模式。通过第一检偏模块141的调整，将使得第二能量探测器142能够完全耦合第一反射光的能量。
第二能量探测器142，用于检测经调整的第一反射光的第二能量值。
在测试光产生及检测模块122的结构基础上，作为可选的实施方式，第二检测模块15可以包括：第二检偏模块151和第三能量探测器152。
第二检偏模块151，用于调整第一透射光的偏振模式。
第三能量探测器152，用于检测经调整的第一透射光的第三能量值。
控制模块11，用于控制被测件固定模块13、测试光模块12、第一检测模块14、第二检测模块15和电源模块17的状态。控制模块11在外壳16的外表面上具有对应其控制功能的功能控件。例如，外壳16的外表面上，具有控制模块11对应的控制面板，该控制面板上具有执行控制功能的功能控件，测试人员通过这些功能控件，即可以实现控制模块11的各项控制功能。
控制模块11可以被配置为如下几种方式，得出偏振片的光学参数。假设第四能量值为W1，第二能量值为W2，第三能量值为W3，分光结构1223的分光比为C。
1、偏振片的反射率为W2/C*W1，即使用第二能量值乘以第一能量值。
2、偏振片的透射率为W3/C*W1，即使用第三能量值除以第一能量值。
3、偏振片的消光比为W2/W3(或者W3/W2)，即使用第二能量值除以第三能量值，或者使用第三能量值除以第二能量值。
4、偏振片的损耗率为(C*W1-W2-W3)/(C*W1)，即使用第一能量值与第二能量值及第三能量值的差，除以第一能量值。
显示模块18设置于外壳16的外表面上、并与控制模块11相连，用于显示控制模块11的输出数据。可选的，显示模块18可以显示偏振片的光学参数、前文所述的第四能量值、第一能量值、第二能量值及控制模块11在处理过程中的各种中间信息等，以方便测试人员的实时监测。显示模块18可以采用电子显示屏幕、指示表等多种形式实现。在其他示例性实施例中，如果测试装置不具有显示模块18，前述信息还可以通过软件的形式，在计算机上进行显示。
可见，本示例性实施例中的测试装置，由控制模块执行测试状态控制，测试光模块将测试光投射至偏振片并检测测试光的能量值，第一检测模块和第二检测模块分别检测测试光经由偏振片的第一反射光和第一透射光的能量值，根据得到的三种能量值，可以计算出偏振片的各种光学参数，实现在一次测试中对偏振片的光学参数进行全面评价。封闭的外壳使得测试满足暗室要求，而且测试系统无需测试人员参与调试及执行复杂操作，测试重复性较好。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的流程及结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种偏振片光学参数的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：控制模块、测试光模块、被测件固定模块、第一检测模块和第二检测模块；
所述被测件固定模块，用于固定所述偏振片；
所述测试光模块，用于产生测试光并投射至所述偏振片；检测所述测试光的第一能量值；
所述第一检测模块，用于检测来自所述偏振片的第一反射光的第二能量值；
所述第二检测模块，用于检测来自所述偏振片的第一透射光的第三能量值；
所述控制模块，用于控制所述被测件固定模块、所述测试光模块、所述第一检测模块和所述第二检测模块的状态；根据所述第一能量值、所述第二能量值和所述第三能量值，计算所述偏振片的光学参数。
2.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括：外壳；
所述控制模块、所述测试光模块、所述被测件固定模块、所述第一检测模块和所述第二检测模块位于所述外壳中；
所述外壳的外表面上，具有对应所述控制模块的控制功能的功能控件。
3.如权利要求2所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括：显示模块；
所述显示模块设置于所述外壳的外表面上、并与所述控制模块相连，用于显示所述控制模块的输出数据。
4.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试光模块包括：光源和测试光产生及监测模块；
所述光源，用于发射光线；
所述测试光产生及监测模块，用于利用所述光线产生所述测试光，将所述测试光投射至所述偏振片；检测所述测试光的第一能量值。
5.如权利要求4所述的测试装置，其特征在于，所述测试光产生及监测模块包括：功率控制器、偏振模块、分光结构和第一能量探测器；
所述功率控制器，用于利用所述光线产生设定功率范围的第一测试光；
所述偏振模块，用于利用所述第一测试光产生设定偏振方向的第二测试光；
所述分光结构，用于将所述第二测试光分为第二反射光和第二透射光，将所述第二透射光投射至所述偏振片，将所述第二反射光投射至所述第一能量探测器；
所述第一能量探测器，用于检测所述第二反射光的第四能量值；所述第一能量值为所述第四能量值乘以所述分光结构的分光比。
6.如权利要求5所述的测试装置，其特征在于，所述第一检测模块包括：
第一检偏模块和第二能量探测器；
所述第一检偏模块，用于调整所述第一反射光的偏振模式；
所述第二能量探测器，用于检测经调整的所述第一反射光的第二能量值。
7.如权利要求5所述的测试装置，其特征在于，所述第二检测模块包括：
第二检偏模块和第三能量探测器；
所述第二检偏模块，用于调整所述第一透射光的偏振模式；
所述第三能量探测器，用于检测经调整的所述第一透射光的第三能量值。
8.如权利要求1至7任一项所述的测试装置，其特征在于，所述控制模块被配置为执行如下至少一项：
使用所述第二能量值除以所述第一能量值，得到所述偏振片的反射率；
使用所述第三能量值除以所述第一能量值，得到所述偏振片的透射率；
使用所述第二能量值除以所述第三能量值，得到所述偏振片的消光比；
使用所述第一能量值与所述第二能量值及所述第三能量值的差，除以所述第一能量值，得到所述偏振片的损耗率。
9.如权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括：电源模块，用于在所述控制模块的控制下，为所述测试装置中的模块供电。
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