[發(fā)明專利]基于斜入射光反射差方法的CT裝置和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510982145.0
• 申請(qǐng)日: 2015-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN105424607A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙昆;王金;詹洪磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)(北京)
• 主分類號(hào): G01N21/21
• 分類號(hào): G01N21/21;G01B11/24
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光學(xué)儀器，尤其涉及一種基于斜入射光反射差方法的CT裝置和方法。

背景技術(shù)

斜入射光反射差法是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種非接觸、無(wú)損傷的高靈敏度探測(cè)新方法，利用在樣品表面反射的光，不僅可同時(shí)獲得實(shí)部和虛部?jī)陕沸盘?hào)，具有很高的靈敏度，而且具有很高的空間分辨率和時(shí)間分辨率。但是由于傳統(tǒng)斜入射光反射差方法是用反射光只能探測(cè)樣品的表面信息，不能探測(cè)到樣品的內(nèi)部信息，這使得斜入射光反射差法在實(shí)際應(yīng)用中受到了一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有斜入射光反射差測(cè)量技術(shù)的缺陷，從而提供一種基于斜入射光反射差方法的CT裝置和方法，該方法具有操作簡(jiǎn)單、系統(tǒng)噪聲低、能定性、定量分析巖心三維結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。

本發(fā)明提供的基于斜入射光反射差方法的CT裝置，包括殼體、入射光路、樣品臺(tái)、出射光路、信號(hào)放大裝置、數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)和去材料裝置，所述入射光路、樣品臺(tái)、出射光路、信號(hào)放大裝置、數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)和去材料裝置固定在殼體上；所述入射光路包括激光器、起偏器、光彈調(diào)制器和移相器，其中在激光器輸出光前方光路上順序設(shè)置所述起偏器、光彈調(diào)制器和移相器；所述出射光路包括檢偏器和光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器，經(jīng)樣品臺(tái)上的樣品反射后的出射光束前方順序設(shè)置所述檢偏器和光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器；所述光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器通過信號(hào)放大裝置連接到所述數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)；所述入射光路中還包括設(shè)置于移相器和樣品臺(tái)之間的聚焦裝置。

在上述的技術(shù)方案中，所述樣品臺(tái)為高精密三維平移臺(tái)。

在上述的技術(shù)方案中，所述去材料裝置為磨削裝置或飛切裝置，固定在樣品臺(tái)上方。

在上述的技術(shù)方案中，所述數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)包括，BNC適配器、數(shù)據(jù)采集卡和數(shù)據(jù)處理裝置；其中所述數(shù)據(jù)采集卡采集BNC適配器輸出的數(shù)據(jù)，并傳送給數(shù)據(jù)處理裝置；其中所述數(shù)據(jù)處理裝置為電子計(jì)算機(jī)或微處理器，對(duì)數(shù)據(jù)采集卡發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和處理。

在上述的技術(shù)方案中，所述殼體上還存在一個(gè)操作窗口，可以通過操作窗口對(duì)巖心樣品進(jìn)行操作。

在上述的技術(shù)方案中，所述殼體上還存在一個(gè)顯示裝置，與數(shù)據(jù)處理裝置相連接，用于顯示測(cè)量結(jié)果以及設(shè)備狀態(tài)；所述殼體上還存在一個(gè)操作裝置，與數(shù)據(jù)處理裝置連接，用于對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行操作。

本發(fā)明利用上述裝置進(jìn)行巖心三維結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法，包括如下步驟：

1.用砂紙或磨輪將巖心端面磨平，將巖心放在基于斜入射光反射差方法的CT裝置的樣品臺(tái)上，磨平的端面向下；

2.打開激光器，輸出的激光入射到起偏器，調(diào)節(jié)起偏器的透光軸方向，使其平行于基片入射平面的P偏振方向，從起偏器出射的偏振光通過前方的光彈調(diào)制器，光彈調(diào)制器的頻率設(shè)為50kHz，調(diào)節(jié)相移器，將基頻信號(hào)調(diào)零，調(diào)節(jié)樣品臺(tái)，使光路通過樣品，調(diào)節(jié)聚焦裝置，使得光匯聚在樣品表面處，用光電二極管做探測(cè)器，用電子計(jì)算機(jī)或微處理器對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理；

3.使用去材料裝置去除一層樣品，重復(fù)步驟1-2；

4.重復(fù)步驟1-3，測(cè)量完成后關(guān)機(jī)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明提供的基于斜入射光反射差的CT裝置突破了傳統(tǒng)斜入射光反射差方法只能探測(cè)物體表面二維信息的局限性，可以獲得巖心樣品的三維信息，并且可以通過調(diào)節(jié)三維位移平臺(tái)的豎向位移步進(jìn)來(lái)調(diào)節(jié)設(shè)備豎向空間分辨率，使其在油氣領(lǐng)域上得到更為廣泛的應(yīng)用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中基于斜入射光反射差方法的CT裝置組成示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中基于斜入射光反射差方法的CT裝置組成示意側(cè)視圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中基于斜入射光反射差方法的CT裝置使用流程圖；

圖中：

101----激光器102----起偏器103----光彈調(diào)制器104----移相器

105----聚焦裝置106----樣品臺(tái)107----巖心樣品108----檢偏器

109----光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器110----信號(hào)放大裝置111----數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)

112----去材料裝置113----殼體

201----操作窗口202----顯示裝置203----操作裝置