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公开(公告)号：CN108801930A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810536399.3
申请日：2018-05-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高时间分辨率的穆勒矩阵椭偏测量装置及测量方法。入射光路采用4个偏振调制通道将一束脉冲激光分束且调制成4束偏振态相互独立的偏振光束，利用不同光程差使得各脉冲之间产生数纳秒的时间间隔，并将此4束脉冲激光依次辐照在样品表面。反射光路采用六通道偏振检测模块同步测量样品表面的反射光束的斯托克斯向量。利用此4束脉冲的已知入射与反射斯托克斯向量，可通过解线性方程组来求取样品的穆勒矩阵。本发明的装置及方法能够将穆勒矩阵的分辨率提高至脉冲光源的一个重复周期内，根据设定的脉冲光源的脉冲周期，穆勒矩阵的时间分辨率可以提高至数十纳秒级，能够广泛应用于光全息聚合物、有序材料等复杂纳米结构的原位动态测量。
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公开(公告)号：CN108061709A
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201711323981.3
申请日：2017-12-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/21
Abstract: 本发明属于材料冲击动力学参数测量领域，并公开了一种透明材料冲击动力学参数获取方法。该方法包括：(a)建立了平稳冲击波加载下透明薄膜样品的双层薄膜分层模型(b)利用第一性原理，证明了P偏振光以布儒斯特角入射样品时，反射光相位对时间导数的波形呈周期性震荡特性，推导出了震荡特性与冲击动力学参数之间的表达式；(c)采用泵浦探测测试系统测量待测样品的实际震荡周期、实际幅值、和实际震荡偏离值；(d)将获得的测量实际值带入获得的表达式中进而获得实际冲击动力学参数。通过本发明，实现了双层薄膜模型中，使用公式直接提取透明材料冲击动力学参数，该方法使用的测量光路简单，易于实施，数据易于处理。
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公开(公告)号：CN105158165B
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201510361849.6
申请日：2015-06-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/21
Abstract: 本发明公开了一种超快椭偏仪装置及测量方法，其包括用于产生皮秒量级啁啾脉冲的啁啾脉冲发生单元、泵浦光路单元、探测光路单元和反射光路单元，啁啾脉冲经非偏振分光镜后分为泵浦光和探测光，泵浦光经泵浦光路单元对样品进行泵浦冲击；探测光经探测光路单元斜入射至样品表面；探测光经样品表面反射后的反射光分为P光和S光，使P光和S光进行干涉，产生频域干涉图，根据频域干涉图计算获得包括幅值比和相位差的偏振光偏振状态的改变，然后通过偏振光幅值比和相位差的理论表达式与测量结果进行拟合，获取冲击动力学和光学参数。本发明通过单发脉冲同时测量材料的冲击动力学特性和光学特性，可准确描述冲击波作用下的材料响应特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108061709B
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201711323981.3
申请日：2017-12-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/21
Abstract: 本发明属于材料冲击动力学参数测量领域，并公开了一种透明材料冲击动力学参数获取方法。该方法包括：(a)建立了平稳冲击波加载下透明薄膜样品的双层薄膜分层模型(b)利用第一性原理，证明了P偏振光以布儒斯特角入射样品时，反射光相位对时间导数的波形呈周期性震荡特性，推导出了震荡特性与冲击动力学参数之间的表达式；(c)采用泵浦探测测试系统测量待测样品的实际震荡周期、实际幅值、和实际震荡偏离值；(d)将获得的测量实际值带入获得的表达式中进而获得实际冲击动力学参数。通过本发明，实现了双层薄膜模型中，使用公式直接提取透明材料冲击动力学参数，该方法使用的测量光路简单，易于实施，数据易于处理。
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公开(公告)号：CN108801930B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201810536399.3
申请日：2018-05-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高时间分辨率的穆勒矩阵椭偏测量装置及测量方法。入射光路采用4个偏振调制通道将一束脉冲激光分束且调制成4束偏振态相互独立的偏振光束，利用不同光程差使得各脉冲之间产生数纳秒的时间间隔，并将此4束脉冲激光依次辐照在样品表面。反射光路采用六通道偏振检测模块同步测量样品表面的反射光束的斯托克斯向量。利用此4束脉冲的已知入射与反射斯托克斯向量，可通过解线性方程组来求取样品的穆勒矩阵。本发明的装置及方法能够将穆勒矩阵的分辨率提高至脉冲光源的一个重复周期内，根据设定的脉冲光源的脉冲周期，穆勒矩阵的时间分辨率可以提高至数十纳秒级，能够广泛应用于光全息聚合物、有序材料等复杂纳米结构的原位动态测量。
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公开(公告)号：CN108036744B
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201711183118.2
申请日：2017-11-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B11/30
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，公开了一种纳米薄膜制备过程的大面积动态测量装置及方法，其包括入射光路单元和反射光路单元，入射光路单元用于提供平行光束，平行光束经扩束镜组、反射镜、1/4波片、偏振分束器、1/4波片辐照在纳米薄膜表面并反射；反射光束经两分束器分成三束光，第一光束经1/4波片、偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值，第二光束经1/2波片、偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值，第三光束经第四偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值，根据六个光强值计算出斯托克斯向量，并进行最小二乘拟合提取待测参数，以实现纳米薄膜制备过程的动态观测。本发明具有测量方便可靠、适用性强等优点。
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公开(公告)号：CN108036744A
公开(公告)日：2018-05-15
申请号：CN201711183118.2
申请日：2017-11-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B11/30
CPC classification number: G01B11/30
Abstract: 本发明属于光学测量技术领域，公开了一种纳米薄膜制备过程的大面积动态测量装置及方法，其包括入射光路单元和反射光路单元，入射光路单元用于提供平行光束，平行光束经扩束镜组、反射镜、1/4波片、偏振分束器、1/4波片辐照在纳米薄膜表面并反射；反射光束经两分束器分成三束光，第一光束经1/4波片、偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值，第二光束经1/2波片、偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值，第三光束经第四偏振分束器分束被两成像模块测量获得两个光强值，根据六个光强值计算出斯托克斯向量，并进行最小二乘拟合提取待测参数，以实现纳米薄膜制备过程的动态观测。本发明具有测量方便可靠、适用性强等优点。
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公开(公告)号：CN105158165A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510361849.6
申请日：2015-06-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/21
Abstract: 本发明公开了一种超快椭偏仪装置及测量方法，其包括用于产生皮秒量级啁啾脉冲的啁啾脉冲发生单元、泵浦光路单元、探测光路单元和反射光路单元，啁啾脉冲经非偏振分光镜后分为泵浦光和探测光，泵浦光经泵浦光路单元对样品进行泵浦冲击；探测光经探测光路单元斜入射至样品表面；探测光经样品表面反射后的反射光分为P光和S光，使P光和S光进行干涉，产生频域干涉图，根据频域干涉图计算获得包括幅值比和相位差的偏振光偏振状态的改变，然后通过偏振光幅值比和相位差的理论表达式与测量结果进行拟合，获取冲击动力学和光学参数。本发明通过单发脉冲同时测量材料的冲击动力学特性和光学特性，可准确描述冲击波作用下的材料响应特性。
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