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雙折射（birefringence）是指一條入射光線產(chǎn)生兩條折射光線的現(xiàn)象 。將一塊冰洲石（透明的方解石）放在書上看，它下面的線條都變成雙影 。
雙折射是光束入射到各向異性的晶體，分解為兩束光而沿不同方向折射的現(xiàn)象。光在非均質(zhì)體中傳播時(shí) ，其傳播速度和折射率值隨振動(dòng)方向不同而改變，其折射率值不止一個(gè)；光波入射非均質(zhì)體，除特殊方向以外 ，都要發(fā)生雙折射，分解成振動(dòng)方向互相垂直、傳播速度不同、折射率不等的兩種偏振光，此現(xiàn)象即為雙折射 。如圖1
? 圖 1
雙折射具有大小和方向兩種特征，雙折射的大小也可以說(shuō)是相位差的大小，相位差是同時(shí)入射樣品的兩種不同方向的偏振光射出時(shí)所產(chǎn)生的差距。方向性是材料的分子排列方向。比較和計(jì)算透光前后的偏光變化，便可測(cè)量雙折射。
市場(chǎng)上簡(jiǎn)單的雙折射設(shè)備， 圖2是將測(cè)量的對(duì)象放在兩塊偏光板中間下面打上光源，旋轉(zhuǎn)兩塊偏光板通過(guò)人眼來(lái)觀察明暗及顏色的變化，來(lái)推測(cè)雙折射的大小。在光學(xué)材料和元件的制造過(guò)程中，這種設(shè)備是極其不可靠的，因此在光學(xué)材料及元件的制造中，確定雙折射的大小和應(yīng)力的空間分布極其重要的。 圖2
由于現(xiàn)在的科技高速發(fā)展，所以在的產(chǎn)品的研發(fā)和工藝的改造方面都要求很高的效率和度。在光學(xué)材料及元件的雙折射測(cè)量方面的手段也在進(jìn)行著新老的更替，一款使用方便，測(cè)量數(shù)度快且的設(shè)備被開(kāi)發(fā)了出來(lái) 如圖3所示，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了符合市場(chǎng)需求的的測(cè)量功能，該設(shè)備可以快速的分析整個(gè)被測(cè)區(qū)域的雙折射情況。
圖3
為了更加和的測(cè)量數(shù)據(jù)，該設(shè)備的核心原理是采用*的光子晶體制成的傳感器圖（原理見(jiàn)圖4），光子晶體是將數(shù)十萬(wàn)個(gè)4種不同偏振方向且大小只有5um×5um的偏光片，集合而制成的光子晶體整列，讓和將光子晶體上的每一5um×5um大小的偏光陣列與CCD相機(jī)上的每一個(gè)像素單元一一貼合對(duì)應(yīng)，用4種不同方向的偏光片來(lái)代替上述我們說(shuō)的旋轉(zhuǎn)偏光片的動(dòng)作。
圖4
使用組裝了*的傳感器的攝像機(jī)，拍攝測(cè)量物體，可以在zui快3秒的時(shí)間得到整個(gè)測(cè)量面測(cè)量數(shù)據(jù)，如圖5所示，測(cè)量結(jié)果可以讓使用者一目了然的觀察到，測(cè)量物體的雙折射情況，而且還可以利用軟件的功能，取得這個(gè)面上的任意一條線或者一個(gè)點(diǎn)的雙折射數(shù)值 如圖6所示。
?
圖5：導(dǎo)光板（注塑成型）的測(cè)量結(jié)果
圖6：（導(dǎo)光板）表格的曲線圖代表白線的雙折射數(shù)據(jù)
圖5： 顏色越藍(lán) 說(shuō)明雙折射（應(yīng)力）越小 顏色越紅說(shuō)明雙折射（應(yīng)力）越大
應(yīng)用
雙折射測(cè)量系統(tǒng)更易于快速、的測(cè)量應(yīng)力雙折射及其空間分布和方向。與逐點(diǎn)測(cè)量方法相比，圖像測(cè)量系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，除了對(duì)空間分辨率有較高要求的應(yīng)用外，相對(duì)較低的面形質(zhì)量要求也是一個(gè)重要的方面。
雙折射測(cè)量系統(tǒng)可以應(yīng)用于產(chǎn)品生產(chǎn)的整個(gè)流程， 如射出成型的產(chǎn)品，從原材料的選擇，到成型的條件，工藝的改進(jìn)以及產(chǎn)品完成后的檢查，可以有限的降低企業(yè)的成本，提高產(chǎn)品的附加值。圖7是應(yīng)用的范圍。
圖7
