[發明專利]基于調制型雙探測器的復振幅測量裝置和方法

有效

• 申請號: 202111552194.2
• 申請日: 2021-12-17
• 公開（公告）號: CN114279558B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發明（設計）人: 朱健強;徐英明;潘興臣;陶華;劉誠
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42;G01J11/00
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

1.一種基于調制型雙探測器的復振幅測量裝置，其特征在于，包括：

激光器模塊(1)，用于輸出探測光束；

準直擴束器模塊(2)，用于將所述的探測光束準直并擴束為一定口徑的平行光束后，照射在待測物體(3)；

分束器(4)，用于接收經在待測物體(3)透射后的平行光束，并按能量比例分為復振幅分布相同的兩個方向的光束，即透射光束和反射光束；

光強探測器A(5)，用于記錄透射光束的衍射光斑并將其傳輸至控制及數據處理模塊(8)；

波前調制器模塊(6)，用于對反射光束的波前進行調制；

光強探測器B(7)，用于記錄經波前調制器模塊(6)調制后的衍射光斑，并將其傳輸至控制及數據處理模塊(8)；

控制及數據處理模塊(8)，用于控制光強探測器A(5)和光強探測器B(7)及時記錄衍射光斑，并存儲衍射光斑并對數據進行處理。

2.根據權利要求1所述的基于調制型雙探測器的復振幅測量裝置，其特征在于，在所述的激光器模塊(1)為連續激光器或脈沖激光器。

3.根據權利要求2所述的基于調制型雙探測器的復振幅測量裝置，其特征在于，在所述的激光器模塊(1)和準直擴束器模塊(2)之間的光路上還設有多狀態光束序列產生模塊(9)，用于產生多個模態的測量光束。

4.根據權利要求3所述的基于調制型雙探測器的復振幅測量裝置，其特征在于，激光器模塊(1)為ns或者ps脈沖激光器，所述的多狀態光束序列產生模塊(9)由通過光纖(12)依次連接的空間光耦合器(10)、光纖分束器(11)和光纖接頭(13)以及準直透鏡(14)構成；

空間脈沖光束經過所述的空間光耦合器(10)耦合入光纖(12)中，經光纖分束器(11)后分為多路脈沖光束，各路脈沖光束經過不同長度的光纖后形成具有不同時間延遲的脈沖序列，經過準直透鏡(14)，每一個脈沖光變為不同角度的近似平行光束，該脈沖序列經過準直擴束器模塊(2)后作待測物體(3)的照明光。

5.根據權利要求3所述的基于調制型雙探測器的復振幅測量裝置，其特征在于，激光器模塊(1)為ns或者ps脈沖激光器，所述的多狀態光束序列產生模塊(9)包括第一部分反射鏡A(15)、第一部分反射鏡B(20)，第二部分反射鏡A(16)、第二部分反射鏡B(19)，第三部分反射鏡A(17)、第三部分反射鏡B(18)，。。。。第N部分反射鏡A和第N部分反射鏡B；

空間脈沖光束經所述的第一部分反射鏡A(15)分為第一反射光和第一透射光，所述的第一反射光經所述的第一部分反射鏡B(20)反射后，作為脈沖序列的第一個脈沖；

所述的第一透射光經所述的第二部分反射鏡A(16)分為第二反射光和第二透射光，所述的第二反射光依次經第二部分反射鏡B(19)反射和第一部分反射鏡B(20)透射后，作為脈沖序列的第二個脈沖；

所述的第二透射光經所述的第三部分反射鏡A(17)分為第三反射光和第三透射光，所述的第三反射光經所述的第三部分反射鏡B(18)反射后，依次經所述第二部分反射鏡B(19)和第一部分反射鏡B(20)透射后，作為脈沖序列的第三個脈沖；

以此類推，根據待測物體(3)時間變化范圍和脈沖激光器的脈沖寬度，設定一定數量N個脈沖，形成一組脈沖序列，此脈沖序列經準直擴束器模塊(2)后作為待測物體(3)的照明光。