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波片、晶体等自然双折射元件广泛应用于各种光学系统中。普通光学元件在加工、镀膜等过程中会引入残余的内应力, 形成双折射。双折射会对整个光学系统的性能产生影响, 需要对其进行精确测量。基于激光回馈效应, 利用偏振跳变中光强调制曲线与双折射的线性关系, 构建了光学元件双折射测量系统。通过引入稳频技术, 使激光器长期稳定单纵模运转, 增强了激光器的抗干扰能力, 提高了系统的稳定性。实验结果表明, 构建的激光回馈双折射测量系统测量精度优于0.24°, 重复测量最大偏差0.13°, 标准差0.06°, 稳定性好, 可靠性高, 可实现在线测量。该系统有潜力应用于微小应力的在线测量, 如飞机座舱盖、汽车玻璃等。