[發明專利]連續激發結晶的方法及系統

有效

• 申請號: 202011566534.2
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112730347B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 師雪坤;溫書豪;馬健;賴力鵬
• 申請（專利權）人: 深圳晶泰科技有限公司
• 主分類號: G01N21/63
• 分類號: G01N21/63;B01D9/02
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 胡吉科

1.一種連續激發結晶的方法，其特征在于，包括：

發射激光：接收指令，控制激光發生器發射激光，并通過激光通路折轉并聚焦在試管指定位置；

獲取氣泡平均半徑：采集試管溶液中因激光聚焦照射產生的氣泡圖像，識別每一幀圖像中的氣泡邊緣，獲取氣泡垂直方向和水平方向上的半徑，將同一時刻多個圖像采集裝置采集的多個圖像幀的氣泡兩個方向的半徑進行平均，獲取該時刻的氣泡平均半徑；

擬合函數：計算從氣泡產生到氣泡消失每一幀圖像的氣泡平均半徑，獲取關于時間對應氣泡平均半徑的數組，用非線性最小二乘法擬合該數組，獲得氣泡平均半徑與時間的函數r?=?f(t)，t為時間，r為氣泡平均半徑，f為擬合函數；

連續激發：若接收到連續激發指令，控制多個激光發生器間隔發射激光，以進行連續激發，所述連續激發為當時刻t_x滿足f(t_x-t_x-1)=?R時，控制激光發生器進行發射，R小于氣泡擴散的最大半徑、大于系統控制的間隔激發的最小時長乘以氣泡擴散速度獲得的數值；

所述激光發生器包括：相對置于中間位置的第一激光發生器、相對置于兩側的第二激光發生器、第三激光發生器，所述連續激發包括：接收到連續激發指令后，控制第一激光發生器進行發射，開始計時，當時刻t₀滿足f(t₀)=R時，第二激光發生器發射，當時刻t1滿足f(t₁-t₀)=R時，第三激光發生器發射；

所述連續激發前還包括焦點調節：將所述第二激光發生器發射激光折轉聚焦的焦點調節到位于所述第一激光發生器發射激光折轉聚焦焦點上方距離R處，將所述第三激光發生器發射激光折轉聚焦的焦點調節到位于所述第二激光發生器發射激光折轉聚焦焦點上方距離R處。

2.根據權利要求1所述的連續激發結晶的方法，其特征在于，所述擬合函數為f(t)?=ae^bt，其中a、b為擬合參數；所述氣泡擴散速度根據獲取的氣泡圖像每幀的半徑和時間獲得，所述圖像采集裝置包括：相對試管設置在不同側面上的第一圖像采集裝置、及第二圖像采集裝置，所述試管為矩形截面的玻璃試管。

3.根據權利要求2所述的連續激發結晶的方法，其特征在于，所述第二激光發生器相對置于右側，所述第三激光發生器相對置于左側，所述連續激發包括：接收到連續激發指令后，控制第一激光發生器進行發射，開始計時，當時刻t₀滿足f(t₀)=0.05厘米時，第二激光發生器發射，當時刻t1滿足f(t₁-t₀)=0.05厘米時，第三激光發生器發射；

所述焦點調節：將所述第二激光發生器發射激光折轉聚焦的焦點調節到位于所述第一激光發生器發射激光折轉聚焦焦點上方距離0.05厘米處，將所述第三激光發生器發射激光折轉聚焦的焦點調節到位于所述第一激光發生器發射激光折轉聚焦焦點上方距離0.1厘米處，所述第一激光發生器、第二激光發生器、第三激光發生器發射激光經折轉聚焦于試管溶液中的焦點距離試管底部、試管側壁、試管溶液表面大于1厘米。

4.根據權利要求2所述的連續激發結晶的方法，其特征在于，所述連續激發包括：所述第一激光發生器發射激發氣泡后，待氣泡擴散到第二發射器發射的激光折轉聚焦的焦點時，第二激光發生器發射激光進行激發，產生新的氣泡，待該氣泡擴散到第三激光發生器發射的激光折轉聚焦焦點時，第三激光發生器發射激光進行激發，形成在前一個激光激發的氣泡邊緣再次激光氣泡的效果，形成連續激發，每個激光發生器對應設置一個激光通路，每個激光通路設置有激光聚焦頭；

所述焦點調節包括：通過調節各自的激光聚焦頭分別將第一激光發生器、第二激光發生器、第三激光發生器發射的激光經折轉后聚焦到試管中軸線上，所述第一激光發生器發射的激光經折轉聚焦后的焦點位于試管中軸線距試管底部2厘米處，所述第二激光發生器發射激光折轉聚焦的焦點位于試管中軸線距試管底部2.05厘米處，所述第三激光發生器發射的激光經折轉聚焦后的焦點位于試管中軸線距試管底部2.1厘米處，所述第一、第二、第三激光發生器依次發射形成一組三連發，所述連續激發設置一組或多組三連發，每組之間的間隔設定時間。