[發(fā)明專利]一種瞬態(tài)毒侵探測(cè)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011229259.5
• 申請(qǐng)日: 2020-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN112326617B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳明紅;王鴻勇;金石琦;雷波;浦嫻娟;雷勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/64
• 分類號(hào): G01N21/64;G01N21/63;G01N21/21;G01N21/01
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11385
• 代理人: 王月松

1.一種瞬態(tài)毒侵探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

樣品靶室，用于盛放被測(cè)樣品；

第一脈沖光調(diào)制器，用于調(diào)制所接收的激光信號(hào)源發(fā)出的激光信號(hào)；

偏振分束器，用于接收經(jīng)所述第一脈沖光調(diào)制器調(diào)制后的激光信號(hào)，并對(duì)調(diào)制后的激光信號(hào)分束，得到與所述激光信號(hào)方向相同的第一偏振激光和與所述激光方向不同的第二偏振激光；并使所述第一偏振激光入射到所述樣品靶室內(nèi)，使所述第二偏振激光經(jīng)信息處理器的第一輸入端進(jìn)入所述信息處理器；

第二脈沖光調(diào)制器，用于調(diào)制所接收的泵浦信號(hào)源發(fā)出的泵浦激光；

偏振片，用于接收經(jīng)所述第二脈沖光調(diào)制器調(diào)制后的泵浦激光，并對(duì)調(diào)制后的泵浦激光產(chǎn)生偏振作用，得到偏振泵浦激光，使所述偏振泵浦激光入射到所述樣品靶室內(nèi)；

所述被測(cè)樣品經(jīng)所述第一偏振激光和所述偏振泵浦激光沖擊得到熒光，所述熒光經(jīng)所述信息處理器的第二輸入端進(jìn)入所述信息處理器；

所述信息處理器分別以第二偏振激光和熒光作為二階關(guān)聯(lián)函數(shù)的輸入，利用二階關(guān)聯(lián)函數(shù)探測(cè)出被測(cè)樣品的瞬態(tài)毒侵過程；

所述利用二階關(guān)聯(lián)函數(shù)探測(cè)出被測(cè)樣品的瞬態(tài)毒侵過程具體為：

設(shè)定二階關(guān)聯(lián)函數(shù)的表達(dá)式為：

公式(1)中的E^*(t)表示t時(shí)刻的共軛場(chǎng)振幅，E^*(t+τ)表示t+τ時(shí)刻的共軛場(chǎng)振幅，E(t+τ)表示t+τ時(shí)刻的場(chǎng)振幅，E(t)表示t時(shí)刻的場(chǎng)振幅，*表示共軛；

I(t)表示t時(shí)刻的光強(qiáng)度；

I(t+τ)表示t+τ時(shí)刻的光強(qiáng)度；

公式(2)中的I(r,t)表示空間坐標(biāo)r在t時(shí)刻的光強(qiáng)度；

r₁、r₂分別表示接收的第二偏振激光和熒光的空間坐標(biāo)；

t₁、t₂分別表示接收的第二偏振激光和熒光的時(shí)間坐標(biāo)；

表示第二偏振激光在t₁時(shí)刻，空間坐標(biāo)為r₁的場(chǎng)振幅，表示第二偏振激光在t₁時(shí)刻，空間坐標(biāo)為r₁的場(chǎng)共軛振幅；表示熒光在t₂時(shí)刻，空間坐標(biāo)為r₂的場(chǎng)振幅，表示熒光在t₂時(shí)刻，空間坐標(biāo)為r₂的場(chǎng)共軛振幅；

表示密度算符；

ψ_f表示量子系統(tǒng)末態(tài)的狄拉克量子態(tài)；

Tr()表示跡函數(shù)；

當(dāng)激光信號(hào)或泵浦激光的參數(shù)改變時(shí)，公式(1)和(2)的值對(duì)應(yīng)變化，反映被測(cè)樣品在瞬態(tài)毒侵過程中的變化情況；通過觀察二階關(guān)聯(lián)函數(shù)值的變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)樣品瞬態(tài)毒侵過程的探測(cè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞬態(tài)毒侵探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述樣品靶室包括：

樣品臺(tái)，位于樣品靶室內(nèi)部，用于承載并墊高所述被測(cè)樣品；

第一入射窗，第一偏振激光經(jīng)第一入射窗直射被測(cè)樣品；

第二入射窗，偏振泵浦激光經(jīng)第二入射窗直射被測(cè)樣品；

至少一個(gè)出射窗，用于使所述信息處理器的第二輸入端接收所述熒光；

所述第一入射窗、第二入射窗和出射窗均位于所述樣品靶室的側(cè)壁；

輸入口，位于所述樣品靶室的頂部，用于將被測(cè)樣品放入到所述樣品臺(tái)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瞬態(tài)毒侵探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括反射鏡組；

所述反射鏡組包括第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡和第四反射鏡；

所述第一偏振激光以非直角入射到所述第一反射鏡，再經(jīng)所述第一反射鏡反射，得到第一反射激光；

所述第一反射激光以非直角入射到所述第二反射鏡，再經(jīng)所述第二反射鏡反射，得到第二反射激光；

所述第二反射激光以非直角入射到所述第三反射鏡，再經(jīng)所述第三反射鏡反射，得到第三反射激光；

所述第三反射激光以非直角入射到所述第四反射鏡，再經(jīng)所述第四反射鏡反射，得到第四反射激光；第四反射激光直射所述被測(cè)樣品。