DE3931540A1 - Optical polarisation analyser - separates input light into measurement beams which are further divided by polarisation beam dividers before intensity is measured - Google Patents
Optical polarisation analyser - separates input light into measurement beams which are further divided by polarisation beam dividers before intensity is measuredInfo
- Publication number
- DE3931540A1 DE3931540A1 DE19893931540 DE3931540A DE3931540A1 DE 3931540 A1 DE3931540 A1 DE 3931540A1 DE 19893931540 DE19893931540 DE 19893931540 DE 3931540 A DE3931540 A DE 3931540A DE 3931540 A1 DE3931540 A1 DE 3931540A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- polarization
- polarisation
- beam splitter
- analyzer device
- polarization beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title abstract description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 63
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/032—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using magneto-optic devices, e.g. Faraday or Cotton-Mouton effect
- G01R33/0322—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using magneto-optic devices, e.g. Faraday or Cotton-Mouton effect using the Faraday or Voigt effect
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J4/00—Measuring polarisation of light
- G01J4/02—Polarimeters of separated-field type; Polarimeters of half-shadow type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Analysatoreinrichtung zur optischen Polarisationsanalyse.The invention relates to an analyzer device for optical polarization analysis.
In der optischen Signalverarbeitung und Meßtechnik ist in vie len Anwendungsfällen die zu übertragende oder zu erfassende In formation im Polarisationszustand des optischen Signals kodiert. Durch eine Polarisationsanalyse kann dann die dem optischen Signal in Gestalt des Polarisationszustandes aufge prägte Information erfaßt werden. Dies kann beispielsweise die optische Aktivität einer durchstrahlten Substanz sein, die bei der Saccharimetrie als Grundlage der Bestimmung der Zuckerkon zentration in Flüssigkeiten dient. Die in Lichtleitfasern oder in Kristallen durch ein Magnetfeld induzierte optische Aktivität (Faraday-Effekt) wird beispielsweise für optische Sensoren zur Magnetfeld- oder Strommessung verwendet (/1/).In optical signal processing and measurement technology is in vie len applications, the In to be transmitted or recorded formation in the polarization state of the optical signal encoded. The polarization analysis can then do that optical signal in the form of the polarization state embossed information can be recorded. This can be the case, for example optical activity of a radiopaque substance, which at Saccharimetry as the basis for determining the sugar concentration concentration in liquids. The in optical fibers or optical induced in crystals by a magnetic field Activity (Faraday effect) is used for example for optical Magnetic field or current measurement sensors used (/ 1 /).
Dabei werden häufig Anordnungen zur Polarisationsanalyse einge setzt, die den korrekten Polarisationszustand des zu messenden Lichtstrahles nur unter bestimmten Voraussetzungen erfassen können. So ist beispielsweise bei der in /1/ vorgeschlagenen Anordnung der Polarisationszustand nur unter der Voraussetzung, daß das auf die Analysatoreinrichtung auftreffende Meßlicht linear polarisiart ist, korrekt zu erfassen. Eine durch lineare Doppelbrechung des durchstrahlten Lichtwellenleiters verur sachte elliptische Polarisation kann nicht analysiert werden und kann zu einer Verfälschung der Meßergebnisse führen.Arrangements for polarization analysis are often used that sets the correct polarization state of the measurement Detect light beam only under certain conditions can. For example, the one proposed in / 1 / Arrangement of the polarization state only on the condition that the measuring light striking the analyzer device linear polarisart is to be recorded correctly. One by linear Birefringence of the irradiated optical waveguide gentle elliptical polarization cannot be analyzed and can lead to falsification of the measurement results.
Analysatoreinrichtungen zur vollständigen Polarisationsanalyse, d.h. zur Messung des Polarisationszustandes auch bei Vorhanden sein einer elliptischen Polarisation, sind beispielsweise aus /2/ bekannt. Diese bekannten Polarimeter enthalten jedoch stets wenigstens eine optische Komponente, die zur Polarisations analyse mechanisch verdreht oder verschoben werden muß. So muß beispielsweise bei einem aus einer λ/4-Platte und einem Pola risationsstrahlteiler aufgebauten Polarimeter die λ/4-Platte so lange verdreht werden, bis die elliptische Polarisation des Meßstrahls in eine lineare Polarisation umgewandelt wird. Die Orientierung der λ/4-Platte enthält dann zusammen mit den hin ter dem Polarisationsstrahlteiler gemessenen Intensitäten die komplette Information über den Polarisationszustand. Eine mit beweglichen Teilen versehene Analysatoreinrichtung ist jedoch technisch sehr aufwendig und verschleißanfällig und somit in ihren praktischen Einsatzmöglichkeiten beschränkt.Analyzer devices for complete polarization analysis, i.e. for measuring the state of polarization even when available be of an elliptical polarization, for example, are off / 2 / known. However, these known polarimeters always contain at least one optical component for polarization analysis must be mechanically rotated or shifted. So must for example one with a λ / 4 plate and a pola polarization, the λ / 4 plate be rotated until the elliptical polarization of the Measuring beam is converted into a linear polarization. The Orientation of the λ / 4 plate then together with the the intensities measured by the polarization beam splitter complete information about the state of polarization. One with Moving parts provided analyzer device is technically very complex and prone to wear and thus in limited their practical uses.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Analysator einrichtung zur Polarisationsanalyse anzugeben, mit der eine vollständige optische Polarisationsanalyse ohne die Verwendung mechanisch bewegter Teile durchgeführt werden kann.The invention is based on the object of an analyzer specify device for polarization analysis with which one complete optical polarization analysis without the use mechanically moving parts can be performed.
Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den Merk malen des Hauptanspruches. Die komplette Information über den Polarisationszustand läßt sich dann aus den Intensitäten der aus den Polarisationsstrahlteilern austretenden polarisierten Teilstrahlen ermitteln. Mit dieser Anordnung ist somit eine Bestimmung des Polarisationszustandes ohne mechanisch beweg liche Teile möglich.The stated object is achieved according to the invention with the notes paint the main claim. The complete information about the The state of polarization can then be determined from the intensities of the polarized emerging from the polarization beam splitters Determine partial beams. With this arrangement is therefore a Determination of the polarization state without moving mechanically parts possible.
Besonders einfache Verhältnisse für die Ermittlung des Polari sationszustandes aus den Intensitäten der Teilstrahlen ergeben sich dann, wenn die λ/4-Platte und der ihr nachgeschaltete Po larisationsstrahlteiler bezüglich ihrer Hauptachsen um 45° zu einander gekreuzt sind. Die beiden anderen Polarisationsstrahl teiler sind vorzugsweise ebenfalls zueinander um 45° gekreuzt, wobei die Lage der Hauptachsen eines dieser Polarisations strahlteiler vorzugsweise mit der Lage der Hauptachsen des der λ/4-Platte nachgeschalteten Polarisationsstrahlteilers über einstimmt.Particularly simple conditions for determining the polar result from the intensities of the partial beams then when the λ / 4 plate and the downstream Po Larization beam splitter by 45 ° with respect to their main axes are crossed. The other two polarizing beams dividers are preferably also crossed at 45 ° to one another, where the location of the major axes of one of these polarizations beam splitter preferably with the location of the major axes of the λ / 4 plate downstream polarization beam splitter agrees.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind in der Analysatorein richtung die zur Berechnung des Polarisationszustandes aus den gemessenen Intensitäten erforderlichen Mittel enthalten.In a preferred embodiment are in the analyzer direction to calculate the state of polarization from the required means contain measured intensities.
Die Analysatoreinrichtung eignet sich insbesondere zur Verwen dung bei optischen Magnetfeldsensoren, bei denen die Fara day-Drehung der Polarisationsebene linear polarisierten Lichtes als Grundlage für die Magnetfeldmessung dient. Durch eine voll ständige Polarisationsanalyse können dabei Verfälschungen der Meßergebnisse durch elliptische Polarisationsanteile vermieden werden.The analyzer device is particularly suitable for use with optical magnetic field sensors, where the Fara day rotation of the plane of polarization of linearly polarized light serves as the basis for the magnetic field measurement. By a full constant polarization analysis can falsify the Measurement results avoided by elliptical polarization components will.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in derenTo further explain the invention, reference is made to the drawing referenced in their
Fig. 1 eine Analysatoreinrichtung zur vollständigen Polarisa tionsanalyse gemäß der Erfindung veranschaulicht ist, deren Funktionsweise anhand einer in Fig. 1 illustrates an analyzer device for complete polarization analysis according to the invention, the operation of which is based on a
Fig. 2 schematisch dargestellten bevorzugten Anordnung von Polarisationsstrahlteilern und der in Fig. 2 schematically shown preferred arrangement of polarization beam splitters and in
Fig. 3 dargestellten Polarisationsellipse des Meßstrahls näher erläutert wird. In Fig. 3 illustrated polarization ellipse of the measuring beam is explained in more detail. In
Fig. 4 ist eine Einrichtung zur Verarbeitung der von dem opti schen Teil der Analysatoreinrichtung zur Verfügung ge stellten Signale schematisch veranschaulicht. Fig. 4 is a device for processing the ge from the optical part of the analyzer device ge available signals schematically illustrated.
Gemäß Fig. 1 enthält eine Analysatoreinrichtung gemäß der Er findung ein Fokussierobjektiv 21, das einen Meßstrahl 10 über eine Lochblende 22 auf eine Kollimatorlinse 23 projiziert. Der von der Kollimatorlinse 23 parallel gebündelte Meßstrahl 10 be leuchtet eine Zylinderlinse 24, die den Meßstrahl auf mehrere parallel zueinander angeordnete Polarisationsstrahlteiler 26a, 26b, 26c, vorzugsweise Wollastonprismen, bündelt. Dem Polarisa tionsstrahlteiler 26c ist eine λ/4-Platte 25c vorgeschaltet. Der transmittierte Lichtstrahl 10 wird somit durch diese An ordnung in drei Meßstrahlen 10a, 10b, 10c aufgetrennt, die wiederum durch die Polarisationsstrahlteiler 26a, 26b und 26c jeweils in zwei Teilstrahlen 11a, 12a, 11b, 12b bzw. 11c, 12c aufgespalten werden. Diese Teilstrahlen werden jeweils einem Lichtempfänger 27 zugeführt, der die Intensität dieser Teil strahlen in ein entsprechendes elektrisches Signal umwandelt. Die Information über den Polarisationszustand des trans mittierten Lichtstrahles 10 kann durch Auswertung der Inten sitäten der Teilstrahlen 11a, 12a, 11b, 12b und 11c, 12c er mittelt werden.Referring to FIG. 1, an analyzer includes according to the invention, a He focusing objective 21, which projects a measuring beam 10 via a pinhole 22, a collimator lens 23rd The measuring beam 10 bundled in parallel by the collimator lens 23 illuminates a cylindrical lens 24 , which bundles the measuring beam onto a plurality of polarization beam splitters 26 a, 26 b, 26 c, preferably Wollaston prisms, arranged parallel to one another. The polarization beam splitter 26 c is preceded by a λ / 4 plate 25 c. The transmitted light beam 10 is thus accepted by this in three measuring beams 10 a, 10 b, separated 10 c, which in turn through the polarizing beam splitter 26 a, 26 b and 26 c into two sub-beams 11 a, 12 a, 11 b, 12 b or 11 c, 12 c are split. These partial beams are each fed to a light receiver 27 which converts the intensity of these partial beams into a corresponding electrical signal. The information about the polarization state of the transmitted light beam 10 can be determined by evaluating the intensities of the partial beams 11 a, 12 a, 11 b, 12 b and 11 c, 12 c.
Eine besonders bevorzugte Orientierung der Hauptachsen der Polarisationsstrahlteiler 26a, 26b und 26c und der λ/4-Platte ist in Fig. 2 veranschaulicht. Die beiden Polarisationsstrahl teiler 26a und 26b sind dabei bezüglich ihrer Hauptachsen zu einander vorzugsweise um 45° verdreht. Der mit der λ/4-Platte 25c versehene Polarisationsstrahlteiler 26c hat im Ausführungs beispiel gemäß der Figur die gleiche Orientierung wie der Pola risationsstrahlteiler 26a. Die vorgeschaltete λ/4-Platte 25c ist jedoch gegenüber dem Polarisationsstrahlteiler 26c gekreuzt, wie es in der Figur durch die eingezeichnete Dia gonale, die beispielsweise die schnelle Hauptachse der λ/4- Platte 25c repräsentiert, veranschaulicht ist.A particularly preferred orientation of the main axes of the polarization beam splitters 26 a, 26 b and 26 c and the λ / 4 plate is illustrated in FIG. 2. The two polarization beam splitters 26 a and 26 b are preferably rotated relative to one another by 45 ° with respect to their main axes. The one with the λ / 4 plate 25 c provided polarization beam splitter has 26 c in the execution example according to the figure, the same orientation as the Pola risationsstrahlteiler 26 a. The upstream λ / 4 plate 25 c is, however, crossed with respect to the polarization beam splitter 26 c, as is illustrated in the figure by the drawn diagonal, which for example represents the fast main axis of the λ / 4 plate 25 c.
Die Aufgaben der einzelnen Polarisationsstrahlteiler bei der Analyse können am einfachsten für die beiden Grenzfälle linear und zirkular polarisiertes Licht veranschaulicht werden. Ist beispielsweise der auf die Analysatoreinrichtung auftreffende Lichtstrahl linear polarisiert, so kann die Winkellage α der Polarisationsebene aus den mit dem Lichtempfänger 27 gemessenen Intensitäten I11a und I12a der Teilstrahlen 11a und 12a über die BeziehungThe tasks of the individual polarization beam splitters in the analysis can be illustrated most easily for the two limit cases of linearly and circularly polarized light. For example, if the light beam incident on the analyzer linearly polarized, then the angular position α of the polarization plane of the measured with the light receiver 27 intensities I 11 and I 12 a of the sub-beams 11 a and 12 a on the relationship
ermittelt werden. Dies reicht aber wegen der Gleichheit von cos 2 α und cos-2 α zur vollständigen Lagebestimmung noch nicht aus. Die Festlegung des Vorzeichens von α erfolgt dann mit Hilfe des Polarisationsstrahlteilers 26b, für dessen Teilstrah len 11b, 12b dann bei einer um 45° gekreuzten Anordnung die Beziehungbe determined. However, due to the equality of cos 2 α and cos-2 α, this is not yet sufficient for a complete position determination. The determination of the sign of α is then carried out with the aid of the polarization beam splitter 26 b, for the partial beams 11 b, 12 b of which the relationship is then at a 45 ° crossed arrangement
gilt. Die Beziehung (1) legt somit den Betrag von α und die Beziehung (2) entsprechend ihrem Vorzeichen ebenfalls das Vor zeichen von α fest. Dabei kann wahlweise die Beziehung (1) oder (2) zur Bestimmung des Betrages von α herangezogen wer den. Zweckmäßigerweise wird dabei der Betrag von α mit der Be ziehung ermittelt, die für ein gegebenes α empfindlicher von α abhängt. Für -π/4 < α < π/4 ist dies beispielsweise die Beziehung (2).applies. The relationship (1) thus defines the amount of α and the Relationship (2) also the prefix according to its sign sign of α fixed. The relationship (1) or (2) who is used to determine the amount of α the. Appropriately, the amount of α with the Be drawing determines which is more sensitive to a given α α depends. For -π / 4 <α <π / 4 this is, for example Relationship (2).
Die aus der λ/4-Platte 25c und dem Polarisationsstrahlteilers 26c bestehende Strahlteilerkombination hat die Aufgabe, bei zirkular polarisiertem Licht eine Unterscheidung von links- und rechtszirkular polarisiertem Licht zu ermöglichen. Zirkular po larisiertes Licht wird von der λ/4-Platte in linear polari siertes Licht umgewandelt, dessen Polarisationsebene, je nach dem ob es sich um rechts- oder linkszirkular polarisiertes Licht handelt, um + π/4 zu einer Hauptachse der λ/4-Platte 25c geneigt ist. Mit Hilfe eines bezüglich seiner Hauptachsen ge genüber den Hauptachsen der λ/4-Platte 25c verdreht angeord neten Polarisationsstrahlteilers 26c kann dann der Drehsinn des zirkular polarisierten Lichtes bestimmt werden. Bei einer vor zugsweise unter 45° gekreuzten Anordnung ergibt sich der Dreh sinn unmittelbar daraus, welcher der beiden den Polarisations strahlteilern 26c nachgeschalteten Lichtempfänger ein von Null verschiedenes Signal empfängt.The beam splitter combination consisting of the λ / 4 plate 25 c and the polarization beam splitter 26 c has the task of making it possible to distinguish left and right circular polarized light in the case of circularly polarized light. Circularly polarized light is converted by the λ / 4 plate into linearly polarized light, the polarization plane of which, depending on whether it is right or left circularly polarized light, is + π / 4 to a main axis of λ / 4- Plate 25 c is inclined. With the help of a with respect to its main axes ge compared to the main axes of the λ / 4 plate 25 c twisted arranged polarization beam splitter 26 c, the direction of rotation of the circularly polarized light can then be determined. In an arrangement preferably crossed at 45 °, the sense of rotation results directly from which of the two polarization beam splitters 26 c downstream light receiver receives a non-zero signal.
Zur Erläuterung der Polarisationsanalyse für den allgemeinen Fall eines elliptisch polarisierten Lichtstrahls ist in Fig. 3 eine Polarisationsellipse in ein Koordinatensystem eingetragen, dessen Achsen x, y beispielsweise in den Hauptachsen des Pola risationsstrahlteilers 26a zusammenfallen. Der Polarisations zustand des transmittierten Lichtes wird dann durch die Elliptizität ε und die Winkellage α der großen Achse der Ellipse charakterisiert. Die Länge a der großen Halbachse ist dabei ein Maß für die Intensität I = a2 + b2 = a2 (1+tan2 ε). Der Polarisationszustand kann durch die normierten Stokes parameterTo explain the polarization analysis for the general case of an elliptically polarized light beam, a polarization ellipse is entered in a coordinate system in FIG. 3, the axes x, y of which coincide for example in the main axes of the polarization beam splitter 26 a. The polarization state of the transmitted light is then characterized by the ellipticity ε and the angular position α of the major axis of the ellipse. The length a of the major semiaxis is a measure of the intensity I = a 2 + b 2 = a 2 (1 + tan 2 ε). The state of polarization can be determined by the standardized Stokes parameters
S₀ = I (3)
S₁/S₀ = cos 2 α cos 2 ε (4)
S₂/S₀ = sin 2 α cos 2 ε (5)
S₃/S₀ = sin 2 ε (6)S₀ = I (3)
S₁ / S₀ = cos 2 α cos 2 ε (4)
S₂ / S₀ = sin 2 α cos 2 ε (5)
S₃ / S₀ = sin 2 ε (6)
beschrieben werden. Bezeichnet man mit Ax und Ay die Komponen ten des elektrischen Feldes in x- bzw. y-Richtung, so lassen sich die normiertan Stokesparameter durch folgende Beziehungen ausdrückento be discribed. If A x and A y denote the components of the electric field in the x and y directions, the standardized Stokes parameters can be expressed by the following relationships
Mit Hilfe des um π/4 gekreuzten Polarisationsstrahlteilers 26b erhält man mit den Komponenten des elektrischen Feldes Ax, und Ay′ in x′- bzw. y′-Richtung für den normierten Stokesparameter S₂/S₀ die BeziehungWith the help of the π / 4 crossed polarization beam splitter 26 b one obtains the relationship with the components of the electric field A x , and A y ' in the x'- and y'-direction for the standardized Stokes parameter S₂ / S₀
und der normierte Stokesparameter S₃/S₀ ergibt sich zuand the standardized Stokes parameter S₃ / S₀ results in
Dabei bedeuten Ax, und Ay, die Komponenten des elektrischen Feldes in Richtung der Hauptachsen des Polarisationsstrahltei lers 26c nach Durchqueren der Kombination aus λ/4-Platte 25c und Polarisationsstrahlteiler 26c. Diese Hauptachsen stimmen dabei in der Anordnung gemäß Fig. 2 mit der x- bzw. y-Achse überein. Mit Hilfe der von den Lichtempfängern 27 gemessenen Intensitäten läßt sich somit die Elliptizität ε und die Win kellage α dar Polarisationsellipse errechnen.A x and A y mean the components of the electric field in the direction of the main axes of the polarization beam splitter 26 c after crossing the combination of λ / 4 plate 25 c and polarization beam splitter 26 c. These main axes coincide with the x and y axes in the arrangement according to FIG. 2. With the aid of the intensities measured by the light receivers 27, the ellipticity ε and the win cell position α can thus be calculated from the polarization ellipse.
Die von den Lichtempfängern 27 bereitgestellten, den Inten sitäten der Teilstrahlen 11a, 12a, 11b, 12b und 11c, 12c ent sprechenden elektrischen Signale werden nach einer analogen Signalverarbeitung, beispielsweise einer Strom-Spannungswand lung und Verstärkung, gemäß Fig. 4 einer Auswerteeinheit 40 zugeführt, die aus den gemessenen Intensitäten die Stoßespara meter S0, S1, S2 und S3 berechnet. Die Auswerteeinheit 40 ent hält hierzu beispielsweise einen Multiplexer 42, dessen Ausgang über einen Analog-Digital-Wandler 44 mit einem Mikroprozessor 46 verbunden ist, der die zur Berechnung erforderlichen Rechen operationen durchführt. The provided by the light receivers 27 , the intensities of the partial beams 11 a, 12 a, 11 b, 12 b and 11 c, 12 c ent speaking electrical signals are after analog signal processing, for example a current-voltage conversion and amplification, according to FIG an evaluation unit 40 supplied. 4, the meter from the measured intensities, the poking Para S 0, S 1, S 2 and S 3 calculated. For this purpose, the evaluation unit 40 includes, for example, a multiplexer 42 , the output of which is connected via an analog-digital converter 44 to a microprocessor 46 which carries out the computing operations required for the calculation.
/1/ Bargmann, W.-D., Winterhoff, H., Techn. Messen, 1983 2,
Seiten 69-77
/2/ Bergmann-Schaefer, Lehrbuch der Experimentalphysik,
Band III, Optik, 8. Auflage, Berlin, New York 1987,
S. 573 ff./ 1 / Bargmann, W.-D., Winterhoff, H., Techn. Messen, 1983 2, pages 69-77
/ 2 / Bergmann-Schaefer, Textbook of Experimental Physics, Volume III, Optics, 8th edition, Berlin, New York 1987, pp. 573 ff.
Claims (5)
- a) In der Analysatoreinrichtung werden vom transmittier ten Lichtstrahl (10) wenigstens drei Meßstrahlen (10a, 10b, 10c) abgetrennt,
- b) den Meßstrahlen ist jeweils ein Polarisationsstrahlteiler (26a, 26b, 26c) zur Aufteilung des Meßstrahls in zwei zu einander senkrecht polarisierten Teilstrahlen (11a, 12a, 11b, 12b bzw. 11c, 12c) zugeordnet,
- c) wenigstens einem Polarisationsstrahlteiler (26c) ist eine λ/4-Platte (25c) vorgeschaltet,
- d) den polarisierten Teilstrahlen (11a, 12a, 11b, 12b, 11c, 12c) ist jeweils ein Lichtempfänger (27) zur Intensitäts messung zugeordnet.
- a) in the analyzer device, at least three measuring beams ( 10 a, 10 b, 10 c) are separated from the transmitted light beam ( 10 ),
- b) the measuring beams are each assigned a polarization beam splitter ( 26 a, 26 b, 26 c) for dividing the measuring beam into two mutually perpendicularly polarized partial beams ( 11 a, 12 a, 11 b, 12 b and 11 c, 12 c) ,
- c) at least one polarization beam splitter ( 26 c) is preceded by a λ / 4 plate ( 25 c),
- d) the polarized partial beams ( 11 a, 12 a, 11 b, 12 b, 11 c, 12 c) are each assigned a light receiver ( 27 ) for measuring the intensity.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19893931540 DE3931540A1 (en) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | Optical polarisation analyser - separates input light into measurement beams which are further divided by polarisation beam dividers before intensity is measured |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19893931540 DE3931540A1 (en) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | Optical polarisation analyser - separates input light into measurement beams which are further divided by polarisation beam dividers before intensity is measured |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3931540A1 true DE3931540A1 (en) | 1991-04-04 |
Family
ID=6389896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19893931540 Ceased DE3931540A1 (en) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | Optical polarisation analyser - separates input light into measurement beams which are further divided by polarisation beam dividers before intensity is measured |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3931540A1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5991047A (en) * | 1997-11-21 | 1999-11-23 | Klockner Pentaplast Gmbh | Method for continuously controlling the shrinkage of an amorphous film, and an arrangement herefor |
| GB2352513A (en) * | 1999-07-28 | 2001-01-31 | Hohner Automation Ltd | Ellipsometer for determininig the polarisation state of monochromatic light |
| DE10211310A1 (en) * | 2002-03-14 | 2003-10-09 | Consortium Elektrochem Ind | Device for the optical detection of security tags made of liquid-crystalline material |
| EP2275790A3 (en) * | 2008-03-14 | 2011-07-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung e.V. | Integrated polarization sensor |
| DE102010023605A1 (en) * | 2010-06-12 | 2011-12-15 | Wenglor Sensoric Gmbh | Light barrier for determining material of e.g. polyethylene terephthalate bottle in recycling industry, has receivers generating measurement values that are compared with one another to produce electric signals and set mathematical ratio |
| CN107271041A (en) * | 2017-07-24 | 2017-10-20 | 河南师范大学 | A kind of laser polarization state measuring instrument |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4158506A (en) * | 1977-11-15 | 1979-06-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Automatic determination of the polarization state of nanosecond laser pulses |
-
1989
- 1989-09-21 DE DE19893931540 patent/DE3931540A1/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4158506A (en) * | 1977-11-15 | 1979-06-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Automatic determination of the polarization state of nanosecond laser pulses |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| "Polarimeter", in: Bergmann-Schaefer, Lehrbuch der Experimentalphysik, Bd. III, Optik, 8. Aufl., Hrsg. Heinrich Gobrecht, Walter de Gruyter, Berlin und New York 1987, S. 573-579 * |
| BARGMANN, W.-D., WINTERHOFF: Meßverfahren zur Strommessung in Hochspannungsanlagen (Faraday- Effekt in Lichtwellenleitern), in: Technisches Messen, 50. Jg., 1983, Heft 2, S. 69-77 * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5991047A (en) * | 1997-11-21 | 1999-11-23 | Klockner Pentaplast Gmbh | Method for continuously controlling the shrinkage of an amorphous film, and an arrangement herefor |
| GB2352513A (en) * | 1999-07-28 | 2001-01-31 | Hohner Automation Ltd | Ellipsometer for determininig the polarisation state of monochromatic light |
| DE10211310A1 (en) * | 2002-03-14 | 2003-10-09 | Consortium Elektrochem Ind | Device for the optical detection of security tags made of liquid-crystalline material |
| DE10211310B4 (en) * | 2002-03-14 | 2006-09-07 | Sicpa Holding S.A. | Device for the optical detection of security tags made of liquid-crystalline material |
| EP2275790A3 (en) * | 2008-03-14 | 2011-07-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung e.V. | Integrated polarization sensor |
| DE102010023605A1 (en) * | 2010-06-12 | 2011-12-15 | Wenglor Sensoric Gmbh | Light barrier for determining material of e.g. polyethylene terephthalate bottle in recycling industry, has receivers generating measurement values that are compared with one another to produce electric signals and set mathematical ratio |
| DE102010023605B4 (en) * | 2010-06-12 | 2015-08-20 | Wenglor Sensoric Gmbh | photocell |
| CN107271041A (en) * | 2017-07-24 | 2017-10-20 | 河南师范大学 | A kind of laser polarization state measuring instrument |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE10154008C1 (en) | Photoelastic analysis method for materials based on strain double refraction or birefringence, directs incident beam of polarized light onto object to be examined in order to analyze bundle of light emitted from object | |
| DE102007059309A1 (en) | System and method for integrated measurements using optical sensors | |
| DE19601727C1 (en) | Magneto-optical current converter including Faraday sensor | |
| DE60317107T2 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING THE POLARIZATION MODE DISPERSION | |
| WO1986002159A1 (en) | Measurement arrangement for analysing electromagnetic radiation | |
| DE69101445T2 (en) | Sensor for detecting and measuring the rotation of the plane of polarization of light. | |
| DE1472207B2 (en) | Device for measuring circular dichroism | |
| DE3931540A1 (en) | Optical polarisation analyser - separates input light into measurement beams which are further divided by polarisation beam dividers before intensity is measured | |
| CH659329A5 (en) | METHOD FOR MEASURING CURRENT ON AN ELECTRIC CONDUCTOR THROUGH THE FARADAY EFFECT. | |
| EP0866974B1 (en) | Optical measuring process and optical measuring arrangement for measuring an alternating quantity with intensity scaling | |
| EP0004259B1 (en) | Faraday effect current measuring device and method of its use | |
| DE2854064C2 (en) | Method and device for measuring magneto-optic anisotropy | |
| EP0864098A2 (en) | Process and device for measuring a quantity, in particular an electric current, with a high measurement resolution | |
| WO2002063317A1 (en) | Method for the temperature-compensated, electro-optical measurement of an electrical voltage and device for carrying out the method | |
| DE2211672A1 (en) | Differential circuit | |
| DE2453424C3 (en) | Device for analyzing the polarization properties of a sample | |
| DE3906119C2 (en) | Arrangement for measuring polarization-optical path differences | |
| EP0786092B1 (en) | Optical measuring process and device for measuring an electric a.c. voltage or an electric alternating field with temperature compensation | |
| DE112012002258B4 (en) | Fiber optic voltage sensor | |
| DE69213102T2 (en) | Fiber optic current measuring device | |
| EP0963557A1 (en) | Circuit to measure electrical measurement variables by means of light signals of differing wavelengths | |
| DE3931542A1 (en) | Optical magnetic field sensor using Faraday effect - measures rotation of polarisation plane of light passed through magnetic field | |
| DE3929713C2 (en) | Method for measuring an optical path difference on anisotropic transparent objects | |
| DE19920429A1 (en) | Magnetic field strength measuring device using Faraday cell | |
| EP0661533A1 (en) | Method for the polarmetric evaluation of a polarization modulated light signal |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8131 | Rejection |