JP6285547B2 - 光ビームの偏光状態を調節するためのデバイスの位相シフトのドリフトを補償するためのデバイス - Google Patents
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Description
本デバイスは、
− 入射光波から、所定の方向に直線偏光された光ビームを選択するのに好適な偏光子と、
− 該光ビームによって通過されるのに好適な第1の複屈折素子と、
− 第1の素子と同一であり、該光ビームによって通過されるのに好適な第2の複屈折素子であって、該光ビームは次に、該物体に向かって直接的または間接的に方向付けられて、反射した放射の形態で反射されるよう意図される、第2の複屈折素子と、
を備える。
− 奇数の鏡、または
− 奇数の2分の1波長板、または
− 組み合わされた奇数の鏡もしくは2分の1波長板
から成る、光学アセンブリに関する。
− 回転移動可能な複屈折板、または
− ネマチック液晶素子
である。
− 第1の素子は、該所定の方向と直交する第1の平面に延在する第1の面を備え、第2の平面に延在する該鏡は、その第1の平面に対して20°〜80°の角度αで交差し、
− 第2の素子は、該所定の方向と直交する第3の平面に延在する第3の面を備え、第2及び第3の平面は、値がαに等しい角度α’の角度で交差する。
− 入射光波から、所定の方向に直線偏光された入射ビームを選択するステップ、
− 該入射ビームを、第1の複屈折素子、次に第2の複屈折素子に連続して通過させるステップ、
− そのビームを、該物体に向かって第2の複屈折素子の上流に直接的または間接的に方向付けるステップであって、該ビームは次に、反射ビームを発する、方向付けるステップ、
を含む、方法である。
− 奇数の鏡、または
− 奇数の2分の1波長板、または
− 組み合わされた奇数の鏡もしくは2分の1波長板
から成る。
− 該物体から反射ビームを発し、それを第2の複屈折素子の下流に直接的または間接的に方向付けるステップ、
− 該反射ビームを、第2の複屈折素子、次に第1の複屈折素子に連続して通過させるステップ、
− 反射ビームを電気信号に変換するステップ、
を含む、方法である。
− 奇数の鏡、または
− 奇数の2分の1波長板、または
− 組み合わされた奇数の鏡もしくは2分の1波長板
から成る。
図を参照すると、対象物体の測定点の偏光状態を分析するためのデバイスの場合、物体の各ピクセルから発生する光のストークスベクトルにアクセスすることによって、対象物体から発生する光の偏光を測定することが可能である。これは、機械的素子を必要とせず、ビデオ速度に近い取得速度を可能にするという利点を提供する回転移動可能な4分の1波長板またはネマチック液晶素子などの、複屈折素子の使用によって行われる。
S’’’=Mp(θ).MR(δ2,ψ2).MR(δ1,ψ1).S
をもたらす。MR(δ1,ψ1)及びMR(δ2,ψ2)は、第1及び第2の複屈折素子のミュラー行列であり、MP(θ)は、偏光子のミュラー行列である。ψ1、ψ1は、水平軸に対する第1及び第2の複屈折素子の高速軸(rapid axes)の配向である。θは、線形偏光子の配向に対応する。δ1、δ2は、電圧V1及びV2を印加することによって得られる位相シフトである。これらの位相シフトは、望ましい。位相ドリフトがこれらの位相シフトに加算され、これらの位相ドリフトは補正される必要があるものである。
(I’’’,Q’’’,U’’’,V’’’)=(s0,s1,s2,s3)
であることが分かるであろう。
I(δ1,δ2,ψ1,ψ2,θ)=s0+f(δ1,δ2,ψ1,ψ2,θ).s1+g(δ1,δ2,ψ1,ψ2,θ).s2
+h(δ1,δ2,ψ1,ψ2,θ).s3
(I)
の形式で表される。
− 奇数の鏡、または
− 奇数の2分の1波長板、または
− 組み合わされた奇数の鏡もしくは2分の1波長板、
から成る光学アセンブリを位置付けることによる。
S’’’=MP(θ).MR(δ2,ψ2).MI.MR(δ1,ψ1)S
をもたらす。
I(δ1,δ2,ψ1,ψ2,θ)=1/4.(2.s0−s1−s2+(−s1+s2).cos(δ1−δ2)+√2.s3.sin(δ1−δ2))
によって求められる。
図1〜5を参照すると、これらの図は、入射光波を発するのに好適な光源S、及び対象物体の測定点の偏光状態を分析及び/または生成するためのデバイス1a、1bであって、
− 入射光波から、所定の方向に直線偏光された入射光ビームFiを選択するのに好適な偏光子2、
− 該入射光ビームFiによって、かつ対象物体によって反射される反射ビームFrによって通過されるのに好適な第1の複屈折素子3、
− 第1の素子3と同一であり、該入射光ビームFiによって、かつ反射光ビームFrによって通過されるのに好適な第2の複屈折素子4であって、該入射光ビームFiは、該物体に向かって直接的または間接的に方向付けられて、該反射光ビームFrの形態で反射されるよう意図される、第2の複屈折板素子4、
− 反射光ビームFrを電気信号に変換するのに好適な感光性センサ5、
を備える、デバイス1a、1bを示す。
− 奇数の鏡7、または
− 奇数の2分の1波長板8、または
− 組み合わされた奇数の鏡7もしくは2分の1波長板8
から成る。
Claims (9)
- 対象物体の測定点の偏光状態を分析及び/または生成するためのデバイスであって、
− 入射光波から、所定の方向に直線偏光された光ビームを選択する、偏光子と、
− 前記光ビームによって通過される、第1の複屈折素子と、
− 前記第1の複屈折素子と同一であり、前記光ビームによって通過される、第2の複屈折素子であって、前記光ビームは次に、前記対象物体に向かって直接的または間接的に方向付けられて、反射ビームの形態で反射される、第2の複屈折素子と、
を備え、
1つ以上の光学素子から成る光学アセンブリが、前記第1の複屈折素子と前記第2の複屈折素子との間にある光路上に位置し、前記光学アセンブリが、
− 奇数の鏡、または
− 奇数の2分の1波長板、または
− 組み合わされた奇数の鏡及び2分の1波長板
から成ることを特徴とする、
前記デバイス。 - 前記第1の複屈折素子及び/または前記第2の複屈折素子は、
− 回転移動可能な複屈折板、または
− ネマチック液晶素子である、
請求項1に記載の前記デバイス。 - 前記デバイスは、光ビームを発する、光源を備え、前記光源は、前記偏光子の上流にビームを発するのに好適である、
請求項1〜2のいずれか一項に記載の前記デバイス。 - 前記第1の複屈折素子は、前記所定の方向と直交する第1の平面(P1)に延在する第1の面を備え、第2の平面(P2)に延在する鏡は、前記第1の平面(P1)に対して20°〜80°の角度αで交差し、
前記第2の複屈折素子は、前記所定の方向と直交する第3の平面(P3)に延在する第3の面を備え、前記第2及び第3の平面は、値がαに等しい角度α’の角度で交差する、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の前記デバイス。 - 前記光学アセンブリは、偶数の複数の複屈折素子を備える、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の前記デバイス。 - 前記デバイスは、前記反射ビームを電気信号に変換する、感光性センサをさらに備える、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の前記デバイス。 - 対象物体の測定点の偏光状態を生成するための方法であって、
− 入射光波から、所定の方向に直線偏光された入射ビームを選択するステップ、
− 前記入射ビームを、第1の複屈折素子、次に第2の複屈折素子に連続して通過させるステップ、
− 前記入射ビームを、前記対象物体に向かって前記第2の複屈折素子の上流に直接的または間接的に方向付けるステップであって、前記入射ビームは次に、反射ビームを発する、方向付けるステップ、
を含み、
前記方法が、1つ以上の光学素子から成り、前記第1の複屈折素子と前記第2の複屈折素子との間にある前記入射ビームの光路上に位置する光学アセンブリの包含によって、前記第1の複屈折素子及び前記第2の複屈折素子の位相ドリフトを補償することに存するステップをさらに含み、
前記光学アセンブリは、
− 奇数の鏡、または
− 奇数の2分の1波長板、または
− 組み合わされた奇数の鏡及び2分の1波長板
から成ることを特徴とする、
方法。 - 対象物体の測定点の偏光状態を分析するための方法であって、
− 前記対象物体から反射ビームを発し、それを第2の複屈折素子の下流に直接的または間接的に方向付けるステップ、
− 前記反射ビームを、前記第2の複屈折素子、次に第1の複屈折素子に連続して通過させるステップ、
− 前記反射ビームを電気信号に変換するステップ、
を含み、
前記第1の複屈折素子と前記第2の複屈折素子との間にある前記反射ビームの光路上の1つ以上の光学素子から成る光学アセンブリの包含によって、前記第1の複屈折素子及び前記第2の複屈折素子の位相ドリフトを補償することに存するステップをさらに含み、
前記光学アセンブリは、
− 奇数の鏡、または
− 奇数の2分の1波長板、または
− 組み合わされた奇数の鏡及び2分の1波長板
から成ることを特徴とする、
方法。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の分析及び/または生成デバイスを備える、医療装置。
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