Method for measuring small changes in the double refraction of materials and the polarizing interferometer

摘要

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru niewielkich zmian dwójłomności materiałów oraz interferometr polaryzacyjny. Sposób pomiaru niewielkich zmian dwójłomności materiałów, wywołanych niewielkimi zmianami różnicy faz wprowadzanej przez materiały dwójłomne między ich falami własnymi, polega na tym, że używając koherentnego źródła światła oraz kolimatora tworzy się monochromatyczną płaską falę świetlną, biegnącą wzdłuż osi optycznej układu, którą to falę polaryzuje się liniowo w polaryzatorze liniowym, po czym stan polaryzacji tej fali świetlnej, a dokładniej: jej kąt eliptyczności moduluje się przestrzennie zmienną różnicą faz, wnoszoną przez kompensator Wollastona, dzięki czemu powstaje fala świetlna o lokalnie zmodulowanym zmiennym kącie eliptyczności, zawartym w przedziale od -45° do +45° wzdłuż osi poziomej wiązki światła, po czym tak uformowaną wiązkę kieruje się na zespół złożony z płytki płasko - równoległej, wykonanej z badanego materiału dwójłomnego (M) oraz ciekłokrystalicznego przesuwnika fazowego (LCM) pod kątem azymutu ? zdążającym do 22,5°, analizator liniowy (A) ustawiony pod kątem azymutu ?A=-45°, po czym przetwarza się zmieniony stan polaryzacji wiązki w zmienny rozkład natężenia światła i rejestruje się go kamerą (CCD), podłączoną do komputera (PC), gdzie następuje jego analiza fourierowska i w efekcie obliczana jest zmiana różnicy faz, wprowadzana przez badany materiał dwójłomny. Interferometr polaryzacyjny zawiera zestawione wzdłuż wiązki światła: koherentne źródło światła, kolimator, polaryzator liniowy, kompensator Wollastona, a za badanym materiałem dwójłomnym kamerę podłączoną do komputera, przy czym polaryzator liniowy (P) ustawiony pod kątem azymutu ?p=45°, kompensator Wollastona (WC) ustawiony pod kątem azymutu ?W=0°, a za kompensatorem Wollastona (WC) znajduje się zespół złożony z płytki płasko - równoległej, wykonanej z badanego materiału dwójłomnego (M) oraz ciekłokrystalicznego przesuwnika fazowego (LCM) pod kątem azymutu ? zdążającym do 22,5°, analizator liniowy A ustawiony pod kątem azymutu ?A=-45°.