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公开(公告)号：CN113447123B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202010222056.7
申请日：2020-03-26
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
IPC分类号： G01J3/28
摘要： 本发明公开了一种连续分布集成超表面微型光谱传感系统，涉及光谱测量领域，主要技术问题是解决当前光谱仪尺寸大、重量重、不易于集成的问题。该系统包括超表面分光子系统、消色差成像子系统和面阵探测器；面阵探测器上设置有消色差成像子系统，消色差成像子系统上设置有超表面分光子系统；超表面分光子系统包括基底和设置于基底上且连续排列的超原子；超表面分光子系统分为N×M个区域，每个区域包含多个且相同的超原子；每一个区域对应一个谐波波长。本发明具有高集成化、高可靠性、与半导体工艺兼容等优点。
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公开(公告)号：CN114112041B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202111406725.7
申请日：2021-11-24
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
摘要： 本发明公开了一种基于微纳滤光片阵列的光谱成像系统及其扫描方法，涉及光谱成像技术领域，该系统主要包括：成像镜头、微纳滤光片阵列、二维平移台、面阵探测器和计算机；工作时，通过所述计算机控制所述二维平移台按照设定步长进行横向移动和纵向移动，从而使得目标上的每一个空间像点依次被所述微纳滤光片阵列上不同的滤光片进行光谱调制；经过光谱调制后的空间像点通过所述面阵探测器后形成光电信号；所述光电信号通过所述电连接传输至所述计算机，并经过所述计算机处理后形成所述目标的光谱图像；所述设定步长为所述微纳滤光片阵列中滤光片排列的周期。本发明能够实现高空间分辨率、高光谱精度、低成本的光谱成像。
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公开(公告)号：CN113758565B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202010493231.6
申请日：2020-06-03
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
摘要： 本发明涉及一种用于光谱传感系统中的连接部件及光谱仪。所述连接部件包括：阵列式布设在基底的上表面的多个纳米结构单元；每个纳米结构单元对应一个设定谐振波长值；每个纳米结构单元均由多个圆形环组成；多个圆形环为同心圆环；每个圆形环由多个相同纳米结构按圆周方向均匀排布而成，所有纳米结构单元的焦距均相等。本发明设置了多个纳米结构，通过根据不同波长的光设置每个纳米结构的相位，使每个纳米结构单元的焦距相等以实现不同波长的光聚焦在一个平面上，使面阵探测器能够准确的测量光强分布，以解决分光光学系统所产生的衍射串扰问题，实现光谱传感系统及光谱仪的高效集成化。
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公开(公告)号：CN106770128B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN201710017461.3
申请日：2017-01-11
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
IPC分类号： G01N21/64
摘要： 本发明公开了一种快速三维探测光学元件亚表面缺陷的检测装置及检测方法，装置包括水平的样品台和计算机，所述样品台连接高精度三维电动移动平台和压电陶瓷z向平移台，并能分别由二者驱动其运动，所述样品台内设有光学元件的样品；样品台下方设有激光器、图像采集单元，上方设有一共聚焦成像系统。本发明利用一束连续强激光辐照光学元件，元件亚表面缺陷容易受激光激发产生荧光，用高倍率荧光显微成像系统可实现荧光缺陷的二维扫描，获得元件亚表面缺陷的二维分布情况；定位荧光缺陷的位置，利用荧光共聚焦成像系统进行深度扫描，获得光学元件亚表面缺陷的深度分布情况，从而可以实现熔石英元件亚表面缺陷的快速三维测试。
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公开(公告)号：CN109459438B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN201811429344.9
申请日：2018-11-27
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
摘要： 本发明提供了一种缺陷检测设备及方法，通过激光发射装置发出探测光，并使探测光辐照到待测样品上，形成信号光，然后通过分光装置将信号光中包含的散射光和荧光进行分离，使得荧光入射到第一探测装置成像，散射光入射到第二探测装置成像，进而通过控制装置处理第一探测装置采集到的荧光图像信息以及第二探测装置采集到的散射光图像信息，得到待测样品的表面缺陷信息以及亚表面缺陷信息。通过本发明提供的技术方案能够实现对待测样品的亚表面缺陷的无损检测，而且能够同时实现对待测样品的表面缺陷的无损检测，有利于节约缺陷检测的测试时间，提高测试效率。
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公开(公告)号：CN114152339B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202111396191.4
申请日：2021-11-23
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
摘要： 本发明公开了一种基于几何相位超表面结构的光谱传感器及光谱重建方法，包括：对入射光进行起偏处理的起偏器；对起偏器出来的光进行二次处理的消色差1/4波片；用于光谱编码的几何相位超表面器件；与几何相位超表面器件相配合的检偏器；与检偏器相配合的面阵探测器。本发明提出了一种基于几何相位超表面结构的光谱传感器及光谱重建方法，可以将光谱编码结构压缩为数个平面光学元件的组合，极大简化了光学系统的结构。
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公开(公告)号：CN111830009B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202010729989.5
申请日：2020-07-27
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
IPC分类号： G01N21/65
摘要： 本发明涉及一种全介质超表面集成化拉曼光谱探测系统。该系统包括激光器、光纤、波导、纳米结构阵列、滤波片和超表面光谱仪，波导激发传输拉曼信号，纳米结构阵列设置在波导的上表面，纳米结构阵列提供强电磁场，将探测物分子悬浮设置在纳米结构阵列周围，探测物分子在强电磁场作用下发出拉曼信号，滤波片镀在波导输出端，滤波片将波导输出的泵浦光滤掉，超表面芯片光谱仪设置在滤波片的表面，超表面芯片光谱仪将滤波片滤掉入射光波段后的拉曼信号进行解析，得到探测物分子的各种光谱信息。本发明能够实现拉曼信号的激发、增强、采集在同一结构上同步进行，完成高度集成芯片化拉曼传感系统的目标。
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公开(公告)号：CN113447123A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202010222056.7
申请日：2020-03-26
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
IPC分类号： G01J3/28
摘要： 本发明公开了一种连续分布集成超表面微型光谱传感系统，涉及光谱测量领域，主要技术问题是解决当前光谱仪尺寸大、重量重、不易于集成的问题。该系统包括超表面分光子系统、消色差成像子系统和面阵探测器；面阵探测器上设置有消色差成像子系统，消色差成像子系统上设置有超表面分光子系统；超表面分光子系统包括基底和设置于基底上且连续排列的超原子；超表面分光子系统分为N×M个区域，每个区域包含多个且相同的超原子；每一个区域对应一个谐波波长。本发明具有高集成化、高可靠性、与半导体工艺兼容等优点。
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公开(公告)号：CN113390814A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110650451.X
申请日：2021-06-10
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
IPC分类号： G01N21/3563
摘要： 本发明涉及一种基于超材料光谱仪芯片的智能成分分析系统，包括：单片机、光源驱动电路、光源、样品存放装置、超材料光谱仪芯片；被测样品放置在样品存放装置中；沿宽谱光源的出射光的方向依次设置有样品存放装置和超材料光谱仪芯片；单片机与光源驱动电路连接，光源驱动电路与宽谱光源连接，单片机用于控制光源驱动电路对宽谱光源进行驱动；宽谱光源发射的红外光线照射被测样品，红外光线穿过被测样品透射到超材料光谱仪芯片上产生红外透射光谱数据；单片机与超材料光谱仪芯片连接，单片机还用于收集红外透射光谱数据，并根据红外透射光谱数据分析被测样品成分分类及含量状态。本发明利用超材料光谱仪芯片实现了红外光谱分析仪的微型化。
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公开(公告)号：CN111122594A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN202010086350.X
申请日：2020-02-11
申请人： 中国工程物理研究院激光聚变研究中心
摘要： 本发明公开了一种利用荧光增强法检测光学元件亚表面缺陷的方法，属于光学元件检测技术领域，其方法是在光学元件表面不同工序中加入一定浓度的荧光剂水溶液，使其表面处理工艺中所出现的亚表面划痕和缺陷均有荧光物质；加工好的光学元件样品在激光光致发光成像测试装置中进行同位的散射和荧光成像，通过荧光和散射图像的图像处理，可获得不同工艺阶段下光学元件的亚表面缺陷信息情况；本发明可获得光学元件较全面的亚表面缺陷图像及信息，包括但不限于缺陷的密度、大小、位置等，本发明的方法不仅可用于光学元件的亚表面缺陷检测，还可用于其它透明元件抛光工艺中引发的亚表层缺陷检测中，通用性好。
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