[发明专利]一种光学元件高透射率高反射率测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种光学元件高透射率高反射率测量装置，其特征在于：包括有照射光源、第一分光装置、第二分光装置、参考反射装置、标定样品和信号探测装置，所述的照射光源朝向第一分光装置，第一分光装置和第二分光装置均设置有两个输出端，参考反射装置、第二分光装置分别设置于第一分光装置的两个输出端的后端，参考反射装置将第一分光装置其中一输出端输出的出射光线反射至信号探测装置内；

进行光学元件高反射率测量时，所述的标定样品位于第二分光装置和信号探测装置之间将第二分光装置其中一输出端输出的出射光线反射至信号探测装置内，待测光学元件样品设置于第二分光装置和信号探测装置之间将第二分光装置另一输出端输出的出射光线反射至信号探测装置内；

进行光学元件高透射率测量时，第二分光装置和信号探测装置之间顺次设置有标定反射装置和标定样品，标定反射装置将第二分光装置其中一输出端输出的出射光线反射至标定样品上并透过标定样品入射到信号探测装置内，待测光学元件样品位于第二分光装置和信号探测装置之间，且待测光学元件样品与信号探测装置之间设置有测量反射装置，第二分光装置另一输出端输出的出射光线透过待测光学元件样品后经测量反射装置反射进入到信号探测装置内。

2.根据权利要求1所述的一种光学元件高透射率高反射率测量装置，其特征在于：所述的第一分光装置其中一输出端和参考反射装置之间设置有参考光束调制装置。

3.根据权利要求1所述的一种光学元件高透射率高反射率测量装置，其特征在于：所述的第二分光装置其中一输出端和标定样品之间设置有标定光束调制装置。

4.根据权利要求1所述的一种光学元件高透射率高反射率测量装置，其特征在于：所述的第二分光装置另一输出端和待测光学元件样品之间设置有测量光束调制装置。

5.根据权利要求1所述的一种光学元件高透射率高反射率测量装置的测量方法，其特征在于：包括有高反射率光学元件的反射率测量和高透射率光学元件的透射率测量，具体包括有以下步骤：

(1)、高反射率光学元件的反射率测量：

把由照射光源发出的入射光束依次经过第一分光装置和第二分光装置后分为三路，三路出射光分别定义为参考光束、测量光束和标定光束，参考光束经过参考反射装置反射后进入到信号探测装置内进行探测；测量光束入射到待测光学元件样品上，由待测光学元件样品反射的光束也进入到同一信号探测装置内进行探测；标定光束入射到已知反射率的标定样品上，标定样品反射的出射光束也进入到同一信号探测装置内进行探测；

待测光学元件样品的反射率其中，A、B分别为各路光的分光吸收系数，A为测量光束光强信号与参考光束光强信号的比值，B为标定光束光强信号与参考光束光强信号的比值，均为常数；S是差分信号的振幅值，即为测量光束经待测光学元件样品反射后的光强与标定光束经标定样品反射后的光强两者之间的差值；R_ref为标定样品已知的反射率；通过实时监测参考光束的光强信号I₁和差分信号的振幅值S，通过上述公式即获得待测光学元件样品的反射率R_sample；

(2)、高透射率光学元件的透射率测量：

把由照射光源发出的入射光束依次经过第一分光装置和第二分光装置后分为三路，三路出射光分别定义为参考光束、测量光束和标定光束，参考光束经过参考反射装置反射后进入到信号探测装置内进行探测；测量光束入射到待测光学元件样品上，由待测光学元件样品透射的光束通过测量反射装置反射后也进入到同一信号探测装置内进行探测；标定光束通过标定反射装置反射后入射到已知透射率的标定样品上，标定样品透射的出射光束也进入到同一信号探测装置内进行探测；

待测光学元件样品的透射率其中，A、B分别为各路光的分光吸收系数，A为测量光束光强信号与参考光束光强信号的比值，B为标定光束光强信号与参考光束光强信号的比值，均为常数；S是差分信号的振幅值，即为测量光束经待测光学元件样品透射后的光强与标定光束经标定样品透射后的光强两者之间的差值；T_ref为标定样品已知的透射率；通过实时监测参考光束的光强信号I₁和差分信号的振幅值S，通过上述公式即获得待测光学元件样品的透射率T_sample。