基于遠(yuǎn)場光學(xué)的高分辨率激光探針系統(tǒng)研究
本文選題:遠(yuǎn)場激光探針 切入點(diǎn):分辨率 出處:《紅外與激光工程》2017年10期 論文類型:期刊論文
【摘要】:鑒于激光探針分辨率低的問題,提出基于遠(yuǎn)場光學(xué)技術(shù)對(duì)激光探針儀的光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)和設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了高分辨率激光探針儀的研制。研究了基于遠(yuǎn)場光學(xué)的激光探針儀的極限分辨率,采用數(shù)值孔徑為0.4的反射式聚焦物鏡對(duì)波長為532 nm的脈沖激光束進(jìn)行聚焦,在合適能量條件下,燒蝕Al和Fe純樣表面獲得的極限分辨率分別為2.26μm和1.87μm,在此極限分辨率下利用同軸光譜采集系統(tǒng)且能夠采集到3倍于背景噪聲強(qiáng)度的Al和Fe元素的光譜信號(hào);設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了帶同軸照明的同軸共焦成像系統(tǒng),視場放大率達(dá)24.7倍,采用的同軸照明系統(tǒng)能夠有效提高攝取圖像的銳度和清晰度,獲得的圖像分辨率不低于228 lines/mm;發(fā)明了一種帶指示光的同軸光譜采集系統(tǒng),能夠?qū)⑼S光譜采集器與等離子體的對(duì)準(zhǔn)誤差控制在10μm以內(nèi),通過二維掃描裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)等離子體表面7×9的矩形點(diǎn)陣列進(jìn)行精確光譜采集,獲得了等離子體原子光譜強(qiáng)度的空間分辨圖像。
[Abstract]:In view of the problem of low resolution of laser probe, put forward the improvement and design of optical system of laser far field optical probe was developed based on the high resolution laser probe. The far-field laser probe for optical limiting resolution based on the numerical aperture of the focusing lens of 0.4 reflective wavelength pulsed laser the beam of 532 nm were focused on the appropriate energy conditions, the resolution limit and Fe ablation of Al pure surface were 2.26 m and 1.87 m, the limit of resolution by using coaxial spectrum acquisition system and the spectral signal can be collected 3 times the background noise intensity Al and Fe elements; design and the realization of the coaxial confocal imaging system with coaxial illumination, field amplification rate of 24.7 times, the coaxial lighting system can effectively improve the image sharpness and clarity, the image resolution The rate of not less than 228 lines/mm; the invention of a coaxial spectrum acquisition system with indicator light, can be controlled within the alignment error of 10 m coaxial collector and plasma spectra, the two-dimensional scanning device, achieve precise spectral acquisition of plasma surface 7 x 9 point rectangular array, the plasma atomic spectral intensity the spatial resolution of image.
【作者單位】: 92941部隊(duì)91分隊(duì);
【基金】:國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)(2011YQ160017)
【分類號(hào)】:TN24
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 從征;;用激光探針測量聲速[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1982年03期
2 張步法,張淑儀,魏榮爵,高敦堂,汪哲民;掃描激光探針檢測聲脈壓線聲場[J];聲學(xué)學(xué)報(bào);1988年05期
3 董興法 ,彭yN亞;外差激光探針的拍頻與相位差[J];河南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1992年03期
4 薛鮑;;“激光探針原位微區(qū)及整體分析的若干關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目通過省級(jí)科技鑒定[J];西北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年01期
5 江劍平;霍玉晶;;用激光探針法研究CW CO_2激光對(duì)砷離子注入硅的退火的機(jī)理[J];中國激光;1983年Z1期
6 石萬全;姚德成;劉世祥;柳雪君;;He-Ne連續(xù)激光探針及其基本工作原理[J];激光與紅外;1983年06期
7 王真;楊建倫;徐榮昆;李林波;許澤平;章法強(qiáng);鐘耀華;;用于Z-pinch診斷的266nm激光探針分幅陰影成像系統(tǒng)[J];物理學(xué)報(bào);2006年11期
8 吳堅(jiān);李興文;李陽;楊澤鋒;史宗謙;賈申利;邱愛慈;;快前沿電流產(chǎn)生氣化鋁單絲Z箍縮負(fù)載的研究[J];物理學(xué)報(bào);2014年12期
9 閻欣,儲(chǔ)著銀,孫敏,徐平,周新華;激光探針等離子體質(zhì)譜法鋯石微區(qū)~(207)Pb/~(206)Pb測定嘗試[J];科學(xué)通報(bào);1998年19期
10 ;圖片報(bào)導(dǎo)[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1973年09期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 郝中騏;激光探針高精度分析方法及其應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2016年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條
1 劉昆;激光探針掃描系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D];長春理工大學(xué);2015年
2 鄭重;基于遠(yuǎn)場光學(xué)的高分辨率激光探針儀研究[D];華中科技大學(xué);2014年
3 于洋;基于激光探針的塑料識(shí)別新技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2014年
4 陳啟蒙;激光探針技術(shù)面掃描分析軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2015年
5 鄒孝恒;激光探針技術(shù)中光譜數(shù)據(jù)處理方法研究[D];華中科技大學(xué);2015年
6 孫倩倩;激光探針技術(shù)塑料分類算法的研究[D];華中科技大學(xué);2016年
,本文編號(hào):1622724
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/1622724.html