CN112345078A - 一种基于光波偏振态的偏振测量系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于光波偏振态的偏振测量系统，涉及偏振测量技术领域，包括光线信号电磁波发射器、偏移模块、滤光通道模块、偏振棱镜、光线信号接收模块、偏振计、智能结果平均值计算模块；光线信号电磁波发射器中使用的材料为钽酸钾晶体，钽酸钾晶体利用的是光折变效应将光源发出的光线进行折射发送出去；偏振棱镜的数量有三个，第一个偏振棱镜呈水平放置，且第二个偏振棱镜相对于第一个偏振棱镜偏转了四十五度角。该基于光波偏振态的偏振测量系统，通过设置有三组偏振棱镜可以将滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行三个不同角度方向的折射，使得可以对三个不同方向的光线信号进行偏振测量，减少单一测量造成的误差。
Description
技术领域
本发明涉及偏振测量技术领域，具体为一种基于光波偏振态的偏振测量系统。
背景技术
偏振测量是一种测量并呈现横波偏振的方法，尤其是用于电磁波。典型的偏振测量是通过分析目标材料所透过、反射、折射乃至衍射的电磁波来描述该物体的种种特性。
现有技术中，在光波偏振态的偏振测量系统中大多数使用的偏振测量系统都是只测量一种光波方向的偏振来得到偏振结果，这样容易使得测量不准确，容易产生误差对实验结果产生影响。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于光波偏振态的偏振测量系统，解决了上述背景技术中提到的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于光波偏振态的偏振测量系统，包括光线信号电磁波发射器、偏移模块、滤光通道模块、偏振棱镜、光线信号接收模块、偏振计、智能结果平均值计算模块；
所述光线信号电磁波发射器中使用的材料为钽酸钾晶体，所述钽酸钾晶体利用的是光折变效应将光源发出的光线进行折射发送出去；
所述偏振棱镜的数量有三个，所述第一个偏振棱镜呈水平放置，且第二个偏振棱镜相对于第一个偏振棱镜偏转了四十五度角，且第三个偏转棱镜相对于第一个偏振棱镜呈垂直放置。
优选的，所述偏移模块包括旋转移相器；
根据钽酸钾晶体将光源折射出的光线通过旋转移相器，将光线信号的相位移动一个角度，并且通过旋转移相器可以将光线信号进行加载成为水平方向的光线信号、四十五度的光线信号和垂直方向的光线信号。
优选的，所述滤光通道模块包括准直镜和滤光片；
根据偏移模块传输出的光线信号进入滤光通道模块中的准直镜处，所述准直镜使用的是透射式准直镜的硒化锌透镜，维持光线信号振腔和聚焦光学元件之间的光线信号的准直。
优选的，所述滤光片使用的是薄膜滤光片，根据薄膜滤光片可以将准直镜传输出的光线信号进行过滤并将不需要测量的光波进行吸收。
优选的，所述偏振棱镜的数量有三个；
根据第一个偏振棱镜可以将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成水平方向的光线信号并输出；
根据第二个偏振棱镜可以将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成四十五度夹角方向的光线信号并输出；
根据第三个偏振棱镜可以将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成垂直方向的光线信号并输出。
优选的，所述光线信号接收模块包括光线信号接收端、光强探测器和光线信号输出端；
根据偏振棱镜传输出的光线进行通过光线信号接收端进行光线信号的接收；
根据光强探测器可以将光线信号接收端接收到的光线信号进行处理收集并计算出当前光线信号的光强。
优选的，所述光线信号输出端根据光强探测器所处理收集到的光线信号进行接收并输出。
优选的，所述偏振计包括偏振结果输出端；
根据光线信号接收模块接受到的三组光线信号进行分组进入偏振计，并且通过偏振计将三组光线信号的偏振值进行测量计算，将偏振值测量的计算结果通过偏振结果输出端进行输出。
优选的，所述智能结果平均值计算模块根据光线信号输出端输出的光强结果和偏振结果输出端输出的偏振值结果进行平均值计算最终得到一个平均偏振态测量结果。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于光波偏振态的偏振测量系统。具备以下有益效果：
(1)、该基于光波偏振态的偏振测量系统，通过设置有三组偏振棱镜可以将滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行三个不同角度方向的折射，使得可以对三个不同方向的光线信号进行偏振测量，减少单一测量造成的误差。
(2)、该基于光波偏振态的偏振测量系统，通过将光线信号输出端的光强结果和偏振结果输出端的偏振结果进行综合计算求得平均值，通过平均值来减少单一计算造成的误差，提高测量结果的准确性。
附图说明
图1为本发明系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于光波偏振态的偏振测量系统，包括光线信号电磁波发射器、偏移模块、滤光通道模块、偏振棱镜、光线信号接收模块、偏振计、智能结果平均值计算模块；
所述光线信号电磁波发射器中使用的材料为钽酸钾晶体，所述钽酸钾晶体利用的是光折变效应将光源发出的光线进行折射发送出去；
所述偏振棱镜的数量有三个，所述第一个偏振棱镜呈水平放置，且第二个偏振棱镜相对于第一个偏振棱镜偏转了四十五度角，且第三个偏转棱镜相对于第一个偏振棱镜呈垂直放置。
进一步的，所述偏移模块包括旋转移相器；
根据钽酸钾晶体将光源折射出的光线通过旋转移相器，将光线信号的相位移动一个角度，并且通过旋转移相器可以将光线信号进行加载成为水平方向的光线信号、四十五度的光线信号和垂直方向的光线信号。
进一步的，所述滤光通道模块包括准直镜和滤光片；
根据偏移模块传输出的光线信号进入滤光通道模块中的准直镜处，所述准直镜使用的是透射式准直镜的硒化锌透镜，维持光线信号振腔和聚焦光学元件之间的光线信号的准直。
进一步的，所述滤光片使用的是薄膜滤光片，根据薄膜滤光片可以将准直镜传输出的光线信号进行过滤并将不需要测量的光波进行吸收。
进一步的，所述偏振棱镜的数量有三个；
根据第一个偏振棱镜可以将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成水平方向的光线信号并输出；
根据第二个偏振棱镜可以将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成四十五度夹角方向的光线信号并输出；
根据第三个偏振棱镜可以将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成垂直方向的光线信号并输出。
进一步的，所述光线信号接收模块包括光线信号接收端、光强探测器和光线信号输出端；
根据偏振棱镜传输出的光线进行通过光线信号接收端进行光线信号的接收；
根据光强探测器可以将光线信号接收端接收到的光线信号进行处理收集并计算出当前光线信号的光强。
进一步的，所述光线信号输出端根据光强探测器所处理收集到的光线信号进行接收并输出。
进一步的，所述偏振计包括偏振结果输出端；
根据光线信号接收模块接受到的三组光线信号进行分组进入偏振计，并且通过偏振计将三组光线信号的偏振值进行测量计算，将偏振值测量的计算结果通过偏振结果输出端进行输出。
进一步的，所述智能结果平均值计算模块根据光线信号输出端输出的光强结果和偏振结果输出端输出的偏振值结果进行平均值计算最终得到一个平均偏振态测量结果。
工作时(或使用时)，本发明包括以下步骤；
步骤1，光线信号电磁波发射器通过钽酸钾晶体的光折变效应将光源发出的光线进行折射发送出去；
步骤2，钽酸钾晶体将光源折射出的光线通过旋转移相器，将光线信号的相位移动一个角度，并且通过旋转移相器可以将光线信号进行加载成为水平方向的光线信号、四十五度的光线信号和垂直方向的光线信号，运用旋转移相器规约敏感联络线的潮流，保障电压稳定性不因联络线连锁跳闸、相继退出而遭到破坏，可以明显提高电压稳定极限；
步骤3，偏移模块传输出的光线信号进入滤光通道模块中的准直镜处，所述准直镜使用的是透射式准直镜的硒化锌透镜，维持光线信号振腔和聚焦光学元件之间的光线信号的准直，并且滤光片使用的是薄膜滤光片，根据薄膜滤光片可以将准直镜传输出的光线信号进行过滤并将不需要测量的光波进行吸收；
步骤4，三个偏振棱镜将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成水平方向、四十五度夹角方向和垂直方向的光线信号并进行输出；
步骤5，偏振棱镜传输出的光线进行通过光线信号接收端进行光线信号的接收并将其传输给光强探测器将光线信号接收端接收到的光线信号进行处理收集并计算出当前光线信号的光强，随后光线信号输出端根据光强探测器所处理收集到的光线信号进行接收并输出给智能结果平均值计算模块；
步骤6，光线信号接收模块接受到的三组光线信号进行分组进入偏振计，并且通过偏振计将三组光线信号的偏振值进行测量计算，将偏振值测量的计算结果通过偏振结果输出端进行输出，根据测量到的光偏振特性反推(解调)出物体的某些特征，确定出此种物体的存在或存在的状态，这便是偏振遥感的物理基础，而偏振计在偏振遥感中起着相当重要作用；
步骤7，智能结果平均值计算模块根据光线信号输出端输出的光强结果和偏振结果输出端输出的偏振值结果进行平均值计算最终得到一个平均偏振态测量结果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种基于光波偏振态的偏振测量系统，其特征在于，包括光线信号电磁波发射器、偏移模块、滤光通道模块、偏振棱镜、光线信号接收模块、偏振计、智能结果平均值计算模块；
所述光线信号电磁波发射器中使用的材料为钽酸钾晶体，所述钽酸钾晶体利用的是光折变效应将光源发出的光线进行折射发送出去；
所述偏振棱镜的数量有三个，所述第一个偏振棱镜呈水平放置，且第二个偏振棱镜相对于第一个偏振棱镜偏转了四十五度角，且第三个偏转棱镜相对于第一个偏振棱镜呈垂直放置。
2.根据权利要求1所述的一种基于光波偏振态的偏振测量系统，其特征在于：所述偏移模块包括旋转移相器；
根据钽酸钾晶体将光源折射出的光线通过旋转移相器，将光线信号的相位移动一个角度，并且通过旋转移相器可以将光线信号进行加载成为水平方向的光线信号、四十五度的光线信号和垂直方向的光线信号。(运用移相器规约敏感联络线的潮流，保障电压稳定性不因联络线连锁跳闸、相继退出而遭到破坏，可以明显提高电压稳定极限。)。
3.根据权利要求1所述的一种基于光波偏振态的偏振测量系统，其特征在于：所述滤光通道模块包括准直镜和滤光片；
根据偏移模块传输出的光线信号进入滤光通道模块中的准直镜处，所述准直镜使用的是透射式准直镜的硒化锌透镜，维持光线信号振腔和聚焦光学元件之间的光线信号的准直。
4.根据权利要求3所述的一种基于光波偏振态的偏振测量系统，其特征在于：所述滤光片使用的是薄膜滤光片，根据薄膜滤光片可以将准直镜传输出的光线信号进行过滤并将不需要测量的光波进行吸收。
5.根据权利要求1所述的一种基于光波偏振态的偏振测量系统，其特征在于：所述偏振棱镜的数量有三个；
根据第一个偏振棱镜可以将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成水平方向的光线信号并输出；
根据第二个偏振棱镜可以将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成四十五度夹角方向的光线信号并输出；
根据第三个偏振棱镜可以将通过滤光通道模块过滤后的优质光线信号进行偏振处理形成垂直方向的光线信号并输出。
6.根据权利要求1所述的一种基于光波偏振态的偏振测量系统，其特征在于：所述光线信号接收模块包括光线信号接收端、光强探测器和光线信号输出端；
根据偏振棱镜传输出的光线进行通过光线信号接收端进行光线信号的接收；
根据光强探测器可以将光线信号接收端接收到的光线信号进行处理收集并计算出当前光线信号的光强。
7.根据权利要求6所述的一种基于光波偏振态的偏振测量系统，其特征在于：所述光线信号输出端根据光强探测器所处理收集到的光线信号进行接收并输出。
8.根据权利要求1所述的一种基于光波偏振态的偏振测量系统，其特征在于：所述偏振计包括偏振结果输出端；
根据光线信号接收模块接受到的三组光线信号进行分组进入偏振计，并且通过偏振计将三组光线信号的偏振值进行测量计算，将偏振值测量的计算结果通过偏振结果输出端进行输出。
9.根据权利要求1所述的一种基于光波偏振态的偏振测量系统，其特征在于：所述智能结果平均值计算模块根据光线信号输出端输出的光强结果和偏振结果输出端输出的偏振值结果进行平均值计算最终得到一个平均偏振态测量结果。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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