[發(fā)明專利]一種高反射樣品激光損傷閾值測試裝置

有效

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• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號(hào): CN112033644B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白芳;麻云鳳;樊仲維;程旺;宮學(xué)程
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院
• 主分類號(hào): G01M11/02
• 分類號(hào): G01M11/02
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 李微微

1.一種高反射樣品激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，包括激光器、能量調(diào)節(jié)單元、第一分束器、第二分束器、光楔、功率計(jì)、光譜分析儀、單色信號(hào)光源、準(zhǔn)直系統(tǒng)、樣品、聚焦系統(tǒng)、CCD以及數(shù)據(jù)處理單元；

所述激光器用于產(chǎn)生激光脈沖光束；所述能量調(diào)節(jié)單元用于根據(jù)需求調(diào)節(jié)激光光束的能量；所述第一分束器將經(jīng)過能量調(diào)節(jié)的激光分成兩束，一束送給第二分束器，另一束送入功率計(jì)；所述功率計(jì)用于測量激光光束的功率；第二分束器對于接收的激光光束分成兩束，一束送入光楔，另一束送入光束分析儀；所述光束分析儀用于測量光束的光斑大小；

光束透過光楔最終作用在樣品上；所述樣品在位移臺(tái)的帶動(dòng)下在同一水平面內(nèi)進(jìn)行位移，即同一能量激光光束每次在樣品位移時(shí)在其表面形成一個(gè)作用點(diǎn)；

所述光楔在位移臺(tái)的帶動(dòng)下在同一水平面內(nèi)進(jìn)行位移，用于改變最終射向樣品的激光光束的光程，其位移方式滿足：使得同一能量激光光束到達(dá)樣品表面的光程均相等；

所述單色信號(hào)光源產(chǎn)生的單色光經(jīng)準(zhǔn)直系統(tǒng)準(zhǔn)直后照射到樣品表面；CCD通過聚焦系統(tǒng)對樣品表面成像；

所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)激光光束的功率和光斑大小計(jì)算激光的能量密度；并根據(jù)不同能量的激光光束作用后樣品表面成像，判斷表面損傷情況，最終確定樣品的損傷閾值。

2.如權(quán)利要求1所述的一種高反射樣品激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，當(dāng)樣品與垂面所成角度過大時(shí)，采用兩個(gè)所述光楔進(jìn)行光程補(bǔ)償；其中，垂面為與激光光軸垂直的平面；兩個(gè)光楔垂直面相依，垂直面與垂面平行，兩個(gè)光楔的楔角方向相反。

3.如權(quán)利要求1所述的一種高反射樣品激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，所述能量調(diào)節(jié)單元采用λ/2波片和偏振片組合實(shí)現(xiàn)。

4.如權(quán)利要求1所述的一種高反射樣品激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，還包括指示激光器和全反鏡；指示激光器產(chǎn)生的激光由全反鏡依次經(jīng)第一分束器、第二分束器及光楔反射到樣品表面，且指示激光器的光束與激光器同光軸。

5.如權(quán)利要求1所述的一種高反射樣品激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，還包括由偏振片和隔離器組成激光器保護(hù)單元，避免光路回光進(jìn)入激光器損壞激光器。

6.如權(quán)利要求1所述的一種高反射樣品激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，還包括激光快門，用于控制脈沖重頻。

7.如權(quán)利要求6所述的一種高反射樣品激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，還包括光電探測器，用于測試激光脈沖寬度和重復(fù)頻率。