硅基液晶面板的残余延迟检测方法和检测系统与流程

本发明涉及硅基液晶面板检测，特别是涉及硅基液晶面板的残余延迟检测方法和检测系统。

背景技术：

1、随着ar显示技术的发展，对ar设备的视场角（fov）、分辨率和体积结构的紧凑性提出了更高的要求。而基于硅基液晶（lcos）的ar显示技术具有高分辨率、高亮度、低成本、全彩显示等优点，在现阶段各大ar光机制造上的广泛选择，是极有潜力的ar显示方案。

2、目前硅基液晶面板的主流显示模式有tn显示模式，但硅基液晶面板的配向层导致的残余延迟使得这类硅基液晶面板天然存在对比度低下的问题，硅基液晶面板的残余延迟的大小及方向，极大的影响了基于硅基液晶的ar光机内的其他零部件的选型。因此，如何检测tn显示模式的硅基液晶面板的残余延迟的大小和方向并进行质量管控，是目前基于硅基液晶的ar光机的需要解决的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对如何检测tn显示模式的硅基液晶面板的残余延迟的大小和方向的问题，提供一种硅基液晶面板的残余延迟检测方法和检测系统。

2、一方面，本申请提供了一种硅基液晶面板的残余延迟检测方法，包括：

3、向硅基液晶面板发射入射偏振光；

4、获得经由所述硅基液晶面板反射形成的反射偏振光，其中，所述硅基液晶面板被设置为可绕第一轴线旋转，且所述硅基液晶面板的一个旋转角度对应所述反射偏振光的一个偏振态测量值；

5、获得所述反射偏振光的第一偏振态测量值对应的所述硅基液晶面板的第一旋转角度，作为所述硅基液晶面板的面内残余延迟轴角度，其中，所述反射偏振光的第一偏振态测量值为与所述入射偏振光的偏振态的差异最小的偏振态测量值；

6、根据所述面内残余延迟轴角度，获得所述硅基液晶面板的残余延迟量。

7、在一些实施例中，所述入射偏振光的偏振方向限定于入射面内，所述入射面为由所述入射偏振光的传播方向与所述第一轴线共同定义的平面。

8、在一些实施例中，所述根据所述面内残余延迟轴角度，获得所述硅基液晶面板的残余延迟量之前，还包括：

9、获得用于表征所述入射偏振光的偏振态的多个入射光琼斯矢量，其中，每个所述入射光琼斯矢量分别对应一种入射角度的所述入射偏振光的偏振态；

10、获得用于表征所述反射偏振光的偏振态的多个反射光琼斯矢量，其中，每个所述反射光琼斯矢量分别对应一种入射角度的所述反射偏振光的偏振态；

11、所述根据所述面内残余延迟轴角度，获得所述硅基液晶面板的残余延迟量，包括：

12、根据所述面内残余延迟轴角度、多个所述入射光琼斯矢量、多个所述反射光琼斯矢量以及第一变换公式，获得所述硅基液晶面板的残余延迟量；

13、其中，表示所述入射光琼斯矢量，表示所述反射光琼斯矢量，表示所述硅基液晶面板的偏振特性模型。

14、在一些实施例中，所述硅基液晶面板的偏振特性模型满足第一关系式：

15、；

16、其中，表示所述硅基液晶面板的偏振特性模型，为表示入射光路中的所述硅基液晶面板中的第一液晶层的偏振特性的扩展琼斯矩阵，为表示入射光路中的所述硅基液晶面板中的第二液晶层的偏振特性的扩展琼斯矩阵，为表示所述硅基液晶面板中的反射镜的偏振特性的琼斯矩阵，为表示反射光路中的所述硅基液晶面板中的所述第一液晶层的偏振特性的扩展琼斯矩阵，为表示反射光路中的所述硅基液晶面板中的所述第二液晶层的偏振特性的扩展琼斯矩阵；

17、所述根据所述面内残余延迟轴角度、多个所述入射光琼斯矢量、多个所述反射光琼斯矢量以及第一变换公式，获得所述硅基液晶面板的残余延迟量，包括：

18、根据优化算法、多个所述入射光琼斯矢量、多个所述反射光琼斯矢量、所述第一变换公式以及所述第一关系式，拟合得到所述第一液晶层的材料厚度和所述第二液晶层的材料厚度；

19、根据所述第一关系式、所述第一液晶层的材料厚度、所述第二液晶层的材料厚度以及所述面内残余延迟轴角度，获得所述硅基液晶面板的面内残余延迟量和面外残余延迟量。

20、在一些实施例中，所述第二液晶层具有负性单轴光学各向异性。

21、在一些实施例中，所述硅基液晶面板的偏振特性模型满足第二关系式：；

22、其中，表示所述硅基液晶面板的偏振特性模型，为表示入射光路中的所述硅基液晶面板中的第一液晶层的偏振特性的扩展琼斯矩阵，为表示所述硅基液晶面板中的反射镜的偏振特性的琼斯矩阵，为表示反射光路中的所述硅基液晶面板中的所述第一液晶层的偏振特性的扩展琼斯矩阵；

23、所述根据所述面内残余延迟轴角度、多个所述入射光琼斯矢量和多个所述反射光琼斯矢量和第一变换公式，获得所述硅基液晶面板的残余延迟量，包括：

24、根据优化算法、多个所述入射光琼斯矢量、多个所述反射光琼斯矢量、所述第一变换公式以及所述第二关系式，拟合得到所述第一液晶层的材料厚度；

25、根据所述第二关系式、所述第一液晶层的材料厚度以及所述面内残余延迟轴角度，获得所述硅基液晶面板的面内残余延迟量。

26、在一些实施例中，所述第一液晶层具有正性单轴光学各向异性。

27、在一些实施例中，所述优化算法包括非线性最小二乘法或单纯型法。

28、在一些实施例中，所述获得用于表征所述反射偏振光的偏振态的多个反射光琼斯矢量，包括：

29、在所述硅基液晶面板的旋转角度不为所述第一旋转角度的情况下，获得用于表征所述反射偏振光的偏振态的多个所述反射光琼斯矢量。

30、在一些实施例中，在所述获得用于表征所述反射偏振光的偏振态的多个反射光琼斯矢量之前，还包括：

31、以第一入射角度向所述硅基液晶面板发射所述入射偏振光，并接受经由所述硅基液晶面板反射形成的所述反射偏振光，所述第一入射角度为多个所述入射角度中的任意一个。

32、另一方面，本申请还提供了一种检测系统，所述检测系统用于根据如上述任一所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法检测硅基液晶面板的残余延迟，所述检测系统包括：

33、六轴调节平台，所述六轴调节平台用于放置所述硅基液晶面板；

34、偏振光发生器，所述偏振光发生器设置于所述六轴调节平台的一侧，所述偏振光发生器用于生成所述入射偏振光；以及

35、偏振分析仪，所述偏振分析仪设置于所述六轴调节平台的另一侧，所述偏振分析仪用于接收所述反射偏振光。

36、本申请的硅基液晶面板的残余延迟检测方法能够实现对硅基液晶面板的面内残余延迟角、面内残余延迟量和面外残余延迟量等参数的检测，有利于对硅基液晶面板的来料进行质量管控，利用获取的硅基液晶面板的残余延迟量的参数进行软件仿真，能够指导ar光机内其他偏振器件的选型，便于ar光机的设计与制造。

1.一种硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，所述入射偏振光的偏振方向限定于入射面内，所述入射面为由所述入射偏振光的传播方向与所述第一轴线共同定义的平面。

3.根据权利要求1所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，所述根据所述面内残余延迟轴角度，获得所述硅基液晶面板的残余延迟量之前，还包括：

4.根据权利要求3所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，所述硅基液晶面板的偏振特性模型满足第一关系式：

5.根据权利要求4所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，所述第二液晶层具有负性单轴光学各向异性。

6.根据权利要求3所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，所述硅基液晶面板的偏振特性模型满足第二关系式：；

7.根据权利要求4至6中任意一项所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，所述第一液晶层具有正性单轴光学各向异性。

8.根据权利要求4至6中任意一项所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，所述优化算法包括非线性最小二乘法或单纯型法。

9.根据权利要求3所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，所述获得用于表征所述反射偏振光的偏振态的多个反射光琼斯矢量，包括：

10.根据权利要求9所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法，其特征在于，在所述获得用于表征所述反射偏振光的偏振态的多个反射光琼斯矢量之前，还包括：

11.一种检测系统，其特征在于，所述检测系统用于根据如权利要求1至10中任意一项所述的硅基液晶面板的残余延迟检测方法检测硅基液晶面板的残余延迟，所述检测系统包括：