目前,液晶技术已被广泛应用于各个技术领域,如电子显示装置、光通信、光信息处理等.由于其独特的介电各向异性,液晶在低电压作用下,其分子的指向矢发生变化,从而产生电控双折射效应,因此其光传输特性将会改变.液晶显示器充分利用了这一特性,并已获得巨大成功.双折射率是液晶材料的重要参数,它的大小对液晶器件的性能影响很大,双折射率的测量是研究液晶有序性的重要方法.然而,目前国内在这方面的研究主要侧重于应用,对这一特性的专门研究较少,而且主要都仅限于一点的测量.该课题就是采用二维的分析方法,研究了液晶的双折射特性.双折射矢量分布包括两个分量,快轴方向分布和与双折射率之差成线性比例的光学延迟分布.在该文中,我们将给出基于偏振移相干涉法的液晶盒中液晶双折射矢量分布的测量方法.用光学相位调制器实现连续相位调制,并且采用图象处理技术实现全场分析,从而得到矢量分布图.对于双折射矢量光强分布的二维测量,系统不规则性是一个不可避免的问题.光学测量系统中每一个光学元件本身的非均匀透过率以及双折射特性都会影响输出光强的变化.在这个过程中我们引入了两个概念——系统函数和本征函数,前者用来表征由系统元件所造成的系统的不规则性,后者和双折射样品中的双折射矢量分布有关.通过测量本征函数以消除系统不规则性对二维测量的影响,由它的两个值通过数学分离可以得到双折射矢量的两个分量.在该套系统中,为了简化二维数学分析,我们用阶梯矩形脉冲作为相位调制器的波形.采用共光路结构、图象同步处理及在线诊断技术来消除周围环境及测量光路中漫反射的影响,进一步提高了测量精度.该方法具有快捷的测量速度、较高的相位和空间分辨能力等优点.液晶在低电压作用下,产生电控双折射效应,我们通过测量其双折射矢量分布,可以验证二维分析的有效性.液晶双折射分布的测量对于进一步深入研究液晶特性,从而不断改善液晶显示器的性能是必不可少的手段,因此测量液晶双折射矢量分布具有重大意义.