刘佳豪，刘汉子，乌日娜

(沈阳理工大学 理学院，沈阳110159)

液晶作为一种新材料，即有液体自然流动性、粘滞性，又有晶体各向异性[1-2]，可如其他晶体一样发生双折射、旋光效应[3]等光学现象，现在已广泛应用于生产生活和科学技术的各个领域，并表现出巨大的技术优越性。在液晶的诸多特性中，液晶的外部电控双折射特性[4]是其最重要的特性之一。液晶[5]的电控双折射效应主要是由于其外加电场与控制各向异性液晶光轴转动的作用共同引起，因而液晶的双折射电导率[6-7]也直接受到这种电场的影响。目前实验室设备中测量电控双折射率的设备和方法采用的主要是基于阿贝折射光度计法、正交偏振光干涉法[8]、1/4 波片法、迈克尔逊干涉法[8]、基于激光回馈效应法[9]，但在测量液晶电控双折射率的特性上仍存在一定的技术局限性。

本文设计制作一套基于多光束干涉原理、可实时测量液晶随电压变化的等效折射率、液晶盒厚度等数据的实验系统并配套相应算法程序。该实验系统的测量方法与常规方法相比，通过多角度并采用拟合算法，可理论上明显提高数据精确度，具有操作简单、实用，维护、运转费用低，测量精度高等特点，对研究液晶的电控双折射特性具有现实意义。

1 测量装置的设计

图1为干涉光路及数据采集处理系统的示意图。采用波长为632.8nmHe-Ne激光器为装置的相干光源。出射激光通过滤光片后照射样品，同时通过控制步进电机带动液晶盒转动，使入射角均匀变化。……