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采用琼斯矩阵进行系统偏振分析，提出了一种基于全内反射的偏振相位差快速测量方法。采用光学薄膜特征矩阵理论对薄膜进行光学特性分析，导出了通过测量全内反射偏振相位差以获取体材料折射率以及膜层厚度的关系式。实验采用该方法获得了K9玻璃的色散曲线，分析了其膜层厚度的监控灵敏度，并与透射率监控方式进行比较。研究结果表明：采用该方法获得的K9玻璃色散曲线与标准曲线非常吻合；该方法相较于透射率监控具有更高的厚度监控灵敏度和折射率测量精度。