[發明專利]泵浦探測系統

有效

• 申請號: 201810608559.0
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN108801915B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 蘇紅;李臻元;王世興;龔海彬;張敏;梁華偉;李玲
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/17
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 林燕云

本發明公開了一種泵浦探測系統，該系統包括：光學平臺以及設置在所述光學平臺上的激光器、載物裝置、控制設備、反射調節鏡、第一延時裝置、第二延時裝置、第一分光片、第二分光片、第三分光片、第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡、第四反射鏡、第一光闌、第二光闌、第三光闌、第四光闌、太赫茲發射裝置、太赫茲探測裝置、第一太赫茲反射鏡、第二太赫茲反射鏡和光功率計等光學器件；通過這些光學器件的安裝組合泵浦探測系統。該系統為研究樣品的非線性光學特性提供了快捷、豐富和多樣的方式。

技術領域

本發明涉及超快非線性光學領域，尤其涉及一種泵浦探測系統。

背景技術

目前，在泵浦探測(Pump-and-Probe)技術中，激光器的出射激光由分束鏡分為兩束，一束為泵浦光，一束為探測光，兩束光之間通過一個時間延遲裝置，可以調節泵浦光和探測光之間的延遲時間，對于不同的光學非線性機制，有著不同的形成時間和恢復時間，可以利用這一特點研究和區分材料的光學非線性響應機制。泵浦光與探測光作用在材料上相同的區域，泵浦光的光強較強，用于激發材料的光學非線性，當強泵浦光入射到待測樣品上時，樣品在強光照射下產生非線性光學響應，材料的性質發生改變，因此能夠對經過其中的探測光形成調制，通過調節泵浦光和探測光的光程差(延遲時間差)，在不同延遲時間下測量樣品的透過率，即可研究該材料的非線性動力學過程?；诒闷痔綔y技術形成的泵浦探測系統很多，比如太赫茲時域光譜系統和全光泵浦探測系統等，然而現有的泵浦探測系統功能較為單一，無法滿足實驗需求。

發明內容

本發明的實施例提供了一種泵浦探測系統，旨在改善現有的泵浦探測系統的功能單一的問題。

本發明的實施例提供了一種泵浦探測系統，該泵浦探測系統包括：光學平臺以及設置在所述光學平臺上的激光器、載物裝置、控制設備、反射調節鏡、第一延時裝置、第二延時裝置、第一分光片、第二分光片、第三分光片、第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡、第四反射鏡、第一光闌、第二光闌、第三光闌、第四光闌、太赫茲發射裝置、太赫茲探測裝置、第一太赫茲反射鏡、第二太赫茲反射鏡和光功率計；

所述載物裝置用于放置待測樣品，所述載物裝置與所述控制設備電性連接，在所述控制設備的控制下將所述待測樣品移動至第一預設位置或第二預設位置；所述第一預設位置位于所述第一太赫茲反射鏡和第二太赫茲反射鏡之間，所述第二預設位置與所述光功率計相對應；

所述激光器發射的激光經過所述第一分光片分成相互垂直傳播的泵浦光和探測光；所述泵浦光通過所述第一延時裝置被反射至所述反射調節鏡，并通過所述反射調節鏡的調節將所述泵浦光反射至位于所述第一預設位置或第二預設位置的待測樣品；

所述探測光經過所述第二分光片分成相互垂直傳播的透射探測光和太赫茲探測光，其中所述透射探測光通過所述第二延時裝置被發射至所述第一反射鏡，所述第一反射鏡將所述透射探測光反射至所述第三分光片；所述太赫茲探測光通過所述第二反射鏡反射至所述太赫茲探測裝置；

所述透射探測光經過所述第三分光片分成相互垂直傳播的樣品探測光和太赫茲泵浦光，其中所述樣品探測光經過所述第三反射鏡反射至位于所述第一預設位置的待測樣品，所述太赫茲泵浦光經過所述第四反射鏡反射至所述太赫茲發射裝置；所述光功率計用于測量透過所述待測樣品的樣品探測光；

其中，所述第一光闌位于所述第一分光片和第一延時裝置對應的光路之間，用于阻斷或導通所述泵浦光；所述第二光闌位于所述第二分光片和第二反射鏡對應的光路之間，用于阻斷或導通所述太赫茲探測光；所述第三光闌位于所述第三分光片和第三反射鏡對應的光路之間，用于阻斷或導通所述樣品探測光；所述第四光闌位于所述第三分光片和第四反射鏡對應的光路之間，用于阻斷或導通所述太赫茲泵浦光；

其中，在所述太赫茲泵浦光的激勵作用下所述太赫茲發射裝置發射出太赫茲波，所述太赫茲波經過所述第一太赫茲反射鏡、位于所述第一預設位置的待測樣品和第二太赫茲反射鏡傳播至所述太赫茲探測裝置。