[發明專利]一種基于激光陣列誘導表面熱形變效應的成像方法及裝置

有效

• 申請號: 201210198138.8
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN102680407A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 吳周令;陳堅
• 申請（專利權）人: 合肥知常光電科技有限公司
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 金凱

1.一種基于激光陣列誘導表面熱形變效應的成像方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）、將泵浦光源發出的泵浦光分成等光強的、呈等間距陣列分布的泵浦光束組，泵浦光束組經會聚后照射被測樣品表面，泵浦光束組的每一束泵浦光在被測樣品照射區域引起了相應的局部表面形變；

（2）、將探測光源發出的探測光分成等光強的、呈等間距陣列分布的探測光束組，探測光束組經會聚后照射被測樣品表面，且探測光束組的每一束探測光均與泵浦光束組的每一束泵浦光對應在空間上重合；

（3）、由被測樣品出射的探測光束組進入光電探測器，通過測量表面熱形變引起的探測光束傳播特性的變化獲得材料表面特性的二維圖像。

2.根據權利要求1所述的一種基于激光陣列誘導表面熱形變效應的成像方法，其特征在于：所述的步驟1中經泵浦光衍射分光裝置后得到的泵浦光束組再經過調制器后，每一束泵浦光束的調制頻率各不相同，此泵浦光束組再經會聚后照射被測樣品表面；所述的用于檢測探測光的光電探測器為光電探測器陣列或一個光電探測器。

3.根據權利要求1所述的一種基于激光陣列誘導表面熱形變效應的成像方法，其特征在于：所述的泵浦光源發射光路徑和探測光源發射光的路徑不同，所述的泵浦光束組經分色鏡一輸入端輸入后和所述的探測光束組經分色鏡另一輸入端輸入后均經分色鏡輸出端輸出，并經同一聚焦成像透鏡會聚后照射于被測樣品表面。

4.根據權利要求1所述的一種基于激光陣列誘導表面熱形變效應的成像方法，其特征在于：所述的步驟3中照射完被測樣品后的探測光束組反射到探測光聚焦透鏡后再經過空間濾波器和探測光濾光片，最后進入光電探測器。

5.一種基于激光陣列誘導表面熱形變效應的成像裝置，包括有泵浦光源和探測光源，位于泵浦光源和探測光源后端的樣品臺和順次設置的空間濾波器、探測光濾光片和光電探測器；其特征在于：從所述的泵浦光源至樣品臺之間順次設置有泵浦光衍射分光裝置、分色鏡和聚焦成像透鏡；從所述的探測光源至樣品臺之間順次設置有探測光衍射分光裝置、偏振分光鏡、四分之一波片、分色鏡和聚焦成像透鏡；所述的四分之一波片設置于偏振分光鏡一輸出端的后端；所述的空間濾波器設置于偏振分光鏡另一輸出端的后端；所述的光電探測器為光電探測器陣列。

6.根據權利要求5所述的一種基于激光陣列誘導表面熱形變效應的成像裝置，其特征在于：所述的泵浦光衍射分光裝置和分色鏡之間設置有陣列光調制器，所述的光電探測器為光電探測器陣列或一個光電探測器。

7.根據權利要求5所述的一種基于激光陣列誘導表面熱形變效應的成像裝置，其特征在于：所述的基于激光陣列誘導表面熱形變效應的成像裝置還包括有探測光聚焦透鏡，所述的探測光聚焦透鏡設置于偏振分光鏡和空間濾波器之間或設置于空間濾波器的后端。