CN216695518U - 一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统，其包括起偏臂、样品台、底部旋转台以及固设在所述底部旋转台上的检偏臂；所述底部旋转台位于所述样品台下方，且所述底部旋转台和样品台同轴设置。本申请具有该系统对不同厚度的样品既可做入射角扫描的透射也可做入射角扫描的反射的效果。

Description

一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统

技术领域

本申请涉及入射角扫描的领域，尤其是涉及一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统。

背景技术

相位延迟是由于光的相位在透过具有二相性或多向性的物质时发生偏转所产生的相位的延后作用。

相位延迟测量系统主要是对样品进行相位延迟测量，相位延迟测量系统包括起偏臂、检偏臂和样品台，样品台位于起偏臂和检偏臂之间，用于放置样品，起偏臂发射光束到样品上，检偏臂用于检测光束的偏振状态。现有的起偏臂和检偏臂有两种位置状态，第一种是起偏臂和检偏臂位于同一条直线上，这时只能做透射；第二种起偏臂和检偏臂之间的夹角可调节，这时只能反射，因此，当样品既要做透射又要做反射时，需要用到两个相位延迟测量系统，分别对样品做透射和反射，则使得操作时耗费时间、过程繁复。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有现有的相位延迟测量系统不能同时做透射和反射而导致操作时耗费时间的缺陷。

实用新型内容

为了改善现有的相位延迟测量系统不能同时做透射和反射而导致操作时耗费时间的技术问题，本申请提供一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统。

本申请提供的一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统，采用如下的技术方案：

一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统，包括起偏臂、样品台、底部旋转台以及固设在所述底部旋转台上的检偏臂；所述底部旋转台位于所述样品台下方，且所述底部旋转台和样品台同轴设置；所述检偏臂可绕所述样品台的轴线旋转分别到达透射测量位置和反射测量位置。

通过采用上述技术方案，使样品以起偏臂所发出的光束的方向为轴进行旋转，使快轴或慢轴旋转为平行入射面，再使样品台绕其自身的轴线旋转，实现入射角扫描的相位延迟测量，检偏臂与起偏臂还位于同一条光线上，以透射的方式进行测量；当进行反射测量时，则使上述的底部旋转台和样品台都进行旋转，通过上述可知该种相位延迟测量系统既能做透射也能做反射，节省操作时间，提高测量效率。

可选的，所述样品台包括由下至上依次设置的中间旋转台和竖直旋转台；所述中间旋转台和底部旋转台同轴设置。

通过采用上述技术方案，通过竖直旋转台使得样品可以以起偏臂所发出的光束为轴进行旋转，并且采用Mueller矩阵或单C旋转等不同方式对样品进行测量，得到样品的快轴和慢轴的所在位置，再通过旋转中间旋转台使样品以中间旋转台的轴线为轴进行转动，实现入射角扫描；其中，透射测量的入射角度变化是通过中间旋转台的旋转来实现的，反射测量的入射角度变化是通过底部旋转台转动检偏臂，使其与起偏臂形成的角度发生变化来实现的，同时中间旋转台转动一半的角度时，样品一直处于垂直于法线的位置。

可选的，所述检偏臂和所述底部旋转台之间设置有平移台。

通过采用上述技术方案，平移台的设置使得检偏臂可通过平移来补偿入射角改变而造成的光线偏移。

可选的，所述平移台的移动方向与所述起偏臂所发出的光束方向垂直。

通过采用上述技术方案，保证起偏臂发出的光束可进入到检偏臂。

可选的，所述底部旋转台上固设有底部驱动装置，所述底部驱动装置包括底部电机、底部蜗轮和底部蜗杆；所述底部蜗轮绕着所述底部旋转台的外周面设置一周，所述底部蜗杆固设在所述底部电机的轴上，所述底部蜗轮和底部蜗杆相互配合。

通过采用上述技术方案，底部蜗轮和底部蜗杆相互配合，使得可通过底部电机来使底部旋转台旋转，使得操作过程简便。

可选的，所述底部旋转台、中间旋转台和竖直旋转台上均设置有刻度。

通过采用上述技术方案，保证调整底部旋转台、中间旋转台以及竖直旋转台时的旋转角度准确。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、该种相位延迟测量系统既能做透射也能做反射，可节省操作时间，提高测量效率；

2、平移台设置使得检偏臂可通过平移来补偿入射角改变而造成的光线偏移。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图。

图2是本申请实施例中中间驱动装置的示意图。

图3是本申请实施例中底部驱动装置的示意图。

图4是图2中A部分的放大示意图。

附图标记说明：1、起偏臂；2、样品台；21、中间旋转台；211、中间驱动装置；2111、中间电机；2112、中间蜗轮；2113、中间蜗杆；22、竖直旋转台；221、竖直驱动装置；3、底部旋转台；31、底部驱动装置；4、检偏臂；5、对准部；6、平移台；61、滑道；611、穿孔；62、滑块；63、驱动电机。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统。参照图1，一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统包括起偏臂1、样品台2、底部旋转台3以及检偏臂4；检偏臂4固设在底部旋转台3上，样品台2与底部旋转台3同轴设置，且位于起偏臂1和检偏臂4之间，样品台2用于放置待测样品，起偏臂1向样品发出光束，检偏臂4用于检测透过样品后光束的偏振状态。该系统还设置有对准部5，通过对准部5可将待检测样品放到合适的位置。

参照图1，样品台2包括由下至上依次设置的中间旋转台21和竖直旋转台22；中间旋转台21与底部旋转台3同轴设置，竖直旋转台22竖直的设置在中间旋转台21上，样品放置在竖直旋转台22上。测量时，先将样品放置在竖直旋转台22上，采用Mueller矩阵或单C旋转等不同方式对样品进行测量，得到样品快轴和慢轴的所在位置，再通过旋转中间旋转台21使样品以中间旋转台21的轴线为轴进行转动，进行入射角扫描的相位延迟测量。其中，透射测量时，入射角的角度变化是通过旋转中间旋转台来实现的；反射测量时，入射角的角度变化是通过旋转底部旋转台使检偏臂与起偏臂之间的角度发生变化实现的。

参照图2和图3，中间旋转台21上设置有中间驱动装置211，通过中间驱动装置211驱动中间旋转台21转动。中间驱动装置211包括中间电机2111、中间蜗轮2112和中间蜗杆2113，中间蜗轮2112绕着中间旋转台21的外周面设置一周，中间蜗杆2113和中间蜗轮2112相适配，且中间蜗杆2113与中间电机2111连接，使得中间旋转台21通过中间电机2111驱动旋转。中间旋转台21上还设置有刻度，刻度绕着中间旋转台21的周向设置一周，使得中间旋转台21旋转时角度更准确。

参照图1和图2，竖直旋转台22上设置有竖直驱动装置221，通过竖直驱动装置221驱动竖直旋转台22转动，使得操作便捷。竖直驱动装置221包括竖直电机(图中不做标注)、竖直蜗轮(图中不做标注)和竖直蜗杆(图中不做标注)，竖直蜗轮绕着竖直旋转台22的外周面设置一周，竖直蜗杆和竖直蜗轮相适配，且竖直蜗杆与竖直电机连接，使得竖直旋转台22通过竖直电机驱动旋转。且竖直旋转台22上也设置有刻度。

参照图2和图4，底部旋转台3和检偏臂4之间设置有平移台6，平移台6设置使得检偏臂4可通过平移来补偿入射角改变而造成的光线偏移，平移台6包括固设在底部旋转台3上的滑道61和固设在检偏臂4上的滑块62，滑块62和滑道61相适配，使得滑块62可在滑道61上滑动，从而使检偏臂4在滑道61上滑动，检偏臂4的移动方向与底部旋转台3的切向方向平行。滑道61的一端开设有穿孔611，且该端还设置有驱动电机63，驱动电机63的轴穿过穿孔611后与滑块62的一端固定连接，使得滑块62可通过驱动电机63在滑道61上滑动，从而使检偏臂4在平移台6上平移时操作简单。

参照图3，底部旋转台3上设置有底部驱动装置31，底部驱动装置31包括底部电机(图中不做标注)、底部蜗轮(图中不做标注)和底部蜗杆(图中不做标注)，底部蜗轮绕着底部旋转台3的外周面设置一周，底部蜗杆和底部蜗轮相适配，且底部蜗杆与底部电机连接，使得底部旋转台3通过底部电机驱动进行旋转。同样，底部旋转台3上也设置有刻度。

本申请的实施原理为：先通过该系统对样品进行快轴和慢轴的确定，样品的快轴和慢轴的位置确定后，样品则可以以中间旋转台21的轴线为轴进行旋转，使快轴或慢轴旋转为平行于入射面，再通过旋转中间旋转台21不听的改变入射角对样品进行相位延迟的测量。其中，检偏臂4可绕样品台2的轴线旋转达到透射测量位置或反射测量位置，使得该系统不仅可进行透射测量，还可进行反射测量。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统，其特征在于：包括起偏臂(1)、样品台(2)、底部旋转台(3)以及固设在所述底部旋转台(3)上的检偏臂(4)；所述底部旋转台(3)位于所述样品台(2)下方，且所述底部旋转台(3)和样品台(2)同轴设置；所述检偏臂(4)可绕所述样品台(2)的轴线旋转分别到达透射测量位置和反射测量位置。

2.根据权利要求1所述的一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统，其特征在于：所述样品台(2)包括由下至上依次设置的中间旋转台(21)和竖直旋转台(22)；所述中间旋转台(21)和底部旋转台(3)同轴设置。

3.根据权利要求1所述的一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统，其特征在于：所述检偏臂(4)和所述底部旋转台(3)之间设置有平移台(6)。

4.根据权利要求3所述的一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统，其特征在于：所述平移台(6)的移动方向与所述起偏臂(1)所发出的光束方向垂直。

5.根据权利要求1所述的一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统，其特征在于：所述底部旋转台(3)上固设有底部驱动装置(31)，所述底部驱动装置(31)包括底部电机、底部蜗轮和底部蜗杆；所述底部蜗轮绕着所述底部旋转台(3)的外周面设置一周，所述底部蜗杆固设在所述底部电机的轴上，所述底部蜗轮和底部蜗杆相互配合。

6.根据权利要求2所述的一种入射角扫描的样品相位延迟测量系统，其特征在于：所述底部旋转台(3)、中间旋转台(21)和竖直旋转台(22)上均设置有刻度。

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