四探測器偏振光計的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及一種對偏振光進(jìn)行檢測的系統(tǒng)，尤其設(shè)及一種四探測器偏振光 計，屬于偏振檢測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在光學(xué)遙感領(lǐng)域，偏振檢測作為強度檢測的一個補充，可W把信息量從=維擴充 到屯維，有助于提高目標(biāo)探測和地物識別的準(zhǔn)確度。氣溶膠偏振探測儀作為一種偏振遙感 工具，具有探測范圍大，空間分辨率高和測量精度高等特點，已廣泛應(yīng)用于氣象監(jiān)測、環(huán)境 監(jiān)測和大氣福射特性等領(lǐng)域的研究。偏振檢測作為強度檢測的一個有益補充，可W把信息 量從=維(光強、光譜和空間)擴充到屯維(光強、光譜、空間、偏振度、偏振方位角、偏振楠率 和旋轉(zhuǎn)方向），有助于提高目標(biāo)探測和地物識別的準(zhǔn)確度。近些年來，國內(nèi)外研究人員開展 了大量的地物偏振特性測量研究及偏振成像測量系統(tǒng)的設(shè)計，極大的推動了偏振檢測技術(shù) 的發(fā)展。但是目前對于偏振檢測方面仍舊處于不成熟的階段。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，解決好現(xiàn)有技術(shù)的問題，彌補現(xiàn)有目前市場上現(xiàn)有產(chǎn) 品的不足。
[0004] 本實用新型提供了一種四探測器偏振光計，主要包括按照光路依次設(shè)置的光源、 第一光電探測器、第二光電探測器、第=光電探測器和第四光電探測器，第一光電探測器、 第二光電探測器和第=光電探測器相對于光線傾斜放置，所述第四光電探測器相對于光線 呈垂直放置，所述第一光電探測器、第二光電探測器和第=光電探測器的表面設(shè)置有反射 鏡面，所述光源為單色光源，所述光源和第一光電探測器之間設(shè)置有準(zhǔn)直鏡。
[000引與傳統(tǒng)偏振光系統(tǒng)或偏振光計相比，本實用新型提供的四探測器偏振光計沒有移 動部分和調(diào)制部分，機械穩(wěn)定性好，可W完成待測光的瞬時測量，測量速度僅由探測器的響 應(yīng)速度決定，在系統(tǒng)定標(biāo)時，不需要對每個光學(xué)部件的Muller矩陣進(jìn)行測量，而是將整個系 統(tǒng)視為一個整體，只需求出系統(tǒng)整體的儀器矩陣，降低了誤差的級數(shù)。
【附圖說明】
[0006] 圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007] 附圖標(biāo)記：1-光源;2-第一光電探測器;3-第二光電探測器;4-第S光電探測器;5-第四光電探測器。
【具體實施方式】
[0008] 為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實施本實用新型，下面結(jié)合附圖及具體實施 方式對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0009] 本實用新型提供的四探測器偏振光計，主要包括按照光路依次設(shè)置的光源1、第一 光電探測器2、第二光電探測器3、第=光電探測器4和第四光電探測器5,第一光電探測器2、 第二光電探測器3和第=光電探測器4相對于光線傾斜放置，第四光電探測器5相對于光線 呈垂直放置。第一光電探測器2、第二光電探測器3和第=光電探測器4的表面設(shè)置有反射鏡 面。光源1為單色光源。光源1和第一光電探測器2之間設(shè)置有準(zhǔn)直鏡。
[0010] 第一光電探測器2、第二光電探測器3、第=光電探測器4是傾斜放置的光電探測器 接收面，同時用作部分反射鏡的鏡面，第四光電探測器5垂直放置，光源1發(fā)出的待測光束經(jīng) 準(zhǔn)直鏡變成平行光后依次入射到第一光電探測器2、第二光電探測器3、第=光電探測器4和 第四光電探測器5,設(shè)入射的待測光束的斯托克斯參量為S= (So, Si, S2，S3)，經(jīng)第一光電探 測器2、第二光電探測器3、第=光電探測器4反射后有
[0011] =MqS
[0012] ^
[0013] 5公、=M]馬
[0014] 式中Sq為第i個探測器反射后的斯托克斯矩陣，^t為第i個反射鏡的Muller矩陣， Ri(Qi)反映入射面的旋轉(zhuǎn)，可mSq. O=OJ由第i個反射鏡的空間方位決定，四個探測 器的信號輸出為 [001引 /0=A'q(S -
[0016] '\=乂'1(名〇。一含〇1)
[0017] -義2(.'^巧-名占，）
[001 引 H=巳.aSd、
[0019]比例常數(shù)Ki是Di的特征值，它包括了其后的檢測系統(tǒng)的放大因子，由上式可知，每 個探測器的輸出信號都是待測光束四個斯托克斯參量的線性組合，可寫成
[0021] A可由四個探測器的性能和安裝方位確定。系統(tǒng)測量時，只要保證光束在每次反射 時保持在不同平面內(nèi)，則A就是非奇的，就可由探測器輸出光強和矩陣A計算出待測光束的 斯托克斯矢量。與傳統(tǒng)偏振光系統(tǒng)或偏振光計相比，本實用新型具有W下優(yōu)點：
[0022] 1)探測系統(tǒng)中沒有移動部分和調(diào)制部分，機械穩(wěn)定性好。
[0023] 2)可W完成待測光的瞬時測量，測量速度僅由探測器的響應(yīng)速度決定。
[0024] 3)在系統(tǒng)定標(biāo)時，不需要對每個光學(xué)部件的Muller矩陣進(jìn)行測量，而是將整個系 統(tǒng)視為一個整體，只需求出系統(tǒng)整體的儀器矩陣，降低了誤差的級數(shù)。
[0025] W上所述之【具體實施方式】為本實用新型的較佳實施方式，并非W此限定本實用新 型的具體實施范圍，本實用新型的范圍包括并不限于本【具體實施方式】，凡依照本實用新型 之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種四探測器偏振光計，其特征在于:所述偏振光計主要包括按照光路依次設(shè)置的 光源（1)、第一光電探測器(2)、第二光電探測器(3)、第三光電探測器(4)和第四光電探測器 (5)，第一光電探測器(2)、第二光電探測器(3)和第三光電探測器(4)相對于光線傾斜放置， 所述第四光電探測器(5)相對于光線呈垂直放置，所述第一光電探測器(2)、第二光電探測 器（3)和第三光電探測器(4)的表面設(shè)置有反射鏡面，所述光源（1)為單色光源，所述光源 (1)和第一光電探測器(2)之間設(shè)置有準(zhǔn)直鏡。
【專利摘要】本實用新型涉及一種四探測器偏振光計，主要包括按照光路依次設(shè)置的光源(1)、第一光電探測器(2)、第二光電探測器(3)、第三光電探測器(4)和第四光電探測器(5)，第一光電探測器(2)、第二光電探測器(3)和第三光電探測器(4)相對于光線傾斜放置，所述第四光電探測器(5)相對于光線呈垂直放置。與傳統(tǒng)偏振光系統(tǒng)或偏振光計相比，本實用新型提供的四探測器偏振光計沒有移動部分和調(diào)制部分，機械穩(wěn)定性好，可以完成待測光的瞬時測量，測量速度僅由探測器的響應(yīng)速度決定，在系統(tǒng)定標(biāo)時，不需要對每個光學(xué)部件的Muller矩陣進(jìn)行測量，而是將整個系統(tǒng)視為一個整體，只需求出系統(tǒng)整體的儀器矩陣，降低了誤差的級數(shù)。
【IPC分類】G01J4/04
【公開號】CN205192620
【申請?zhí)枴緾N201520297159
【發(fā)明人】王靈浩
【申請人】王靈浩
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年5月4日