本发明公开了波片检测装置，该装置包括光源、起偏臂、用于放置待检测波片的样品台、检偏臂和探测器；所述起偏臂、待检测波片和检偏臂的中心在同一条直线上，光源发出的光经过起偏臂起偏和调制后得到调制偏振光，调制偏振光经过待检测波片耦合波片的信息后经检偏臂后调制和检偏，最后被探测器接收。本发明利用穆勒矩阵建立波片特征参数与穆勒矩阵元素之间的关系，采用穆勒矩阵椭偏仪测量待检测波片的穆勒矩阵光谱数据，进一步获得待检测波片的特征参数光谱数据。本发明能够在一次测量中获得任意波片的所有特征参数光谱数据，包括相位延迟量、快轴方位角、旋光角、快慢轴透过率幅值比角、退偏指数。
