[发明专利]时间分辨的单光栅干涉仪有效
申请号: | 200810113291.X | 申请日: | 2008-05-28 |
公开(公告)号: | CN101592472A | 公开(公告)日: | 2009-12-02 |
发明(设计)人: | 祁志美;邓琳;夏善红 | 申请(专利权)人: | 中国科学院电子学研究所 |
主分类号: | G01B9/02 | 分类号: | G01B9/02;G01B11/06;G01B11/14;G01H9/00;G01N21/45 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 | 代理人: | 周国城 |
地址: | 100080北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 时间 分辨 光栅 干涉仪 | ||
1.一种时间分辨的单光栅干涉仪,其特征在于,包括一平面透明光栅、一平面反射镜,一光源和至少一个光探测器;
所述光源置于平面透明光栅的一侧,发出的平行光通过所述平面透明光栅时,在所述平面透明光栅的两侧分别产生一组衍射光束,其中一组为反射衍射光束,另一组为透射衍射光束;
在与所述反射衍射光束或透射衍射光束中任一级衍射光垂直的方向上设置所述平面反射镜,使该级衍射光沿原路返回所述平面透明光栅,并在所述平面透明光栅的两侧第二次分别产生一组衍射光束,其中一组为反射衍射光束,另一组为透射衍射光束;这两组衍射光束与第一次产生的两组衍射光束完全重合,形成具有一定相位差且时间相干的干涉光;
所述光探测器置于平面透明光栅的任一侧,接收并探测至少一束所述干涉光。
2.根据权利要求1所述的时间分辨的单光栅干涉仪,其特征在于,所述平面反射镜与所述光源置于平面透明光栅的异侧,所述第一次产生的两组衍射光束分别与所述第二次产生的两组衍射光束重合,形成具有一定相位差且时间相干的干涉光时,且所述第一次产生的透射衍射光束与第二次产生的反射衍射光束重合,所述第一次产生的反射衍射光束与第二次产生的透射衍射光束重合。
3.根据权利要求1所述的时间分辨的单光栅干涉仪,其特征在于,所述平面反射镜与所述光源置于平面透明光栅的同侧,所述第一次产生的两组衍射光束分别与所述第二次产生的两组衍射光束重合,形成具有一定相位差且时间相干的干涉光时,且所述第一次产生的反射衍射光束与第二次产生的反射衍射光束重合,所述第一次产生的透射衍射光束与第二次产生的透射衍射光束重合。
4.根据权利要求1所述的时间分辨的单光栅干涉仪,其特征在于,所述平面反射镜与所述平面透明光栅之间进一步设置一透明样品池,来自所述平面透明光栅的某级衍射光束在被反射前和反射后垂直穿透该透明样品池,在该透明样品池中注入待分析的液体或气体试样,通过监测任一干涉光束相位的变化,实现对该透明样品池中试样的分析。
5.根据权利要求1所述的时间分辨的单光栅干涉仪,其特征在于,所述平面反射镜与所述平面透明光栅之间进一步设置一薄膜样品,来自所述平面透明光栅的某级衍射光束在被反射前和反射后垂直穿透该薄膜样品,旋转薄膜样品改变入射角度,同时监测任一干涉光束相位的变化,实现对该薄膜样品光学厚度的测定。
6.根据权利要求1所述的时间分辨的单光栅干涉仪,其特征在于,平行移动所述平面反射镜,监测任一干涉光束相位的变化,实现对该平面反射镜极其微小的距离变化的测定。
7.根据权利要求1所述的时间分辨的单光栅干涉仪,其特征在于,利用在所述平面透明光栅与所述平面反射镜之间空气密度的变化对干涉光相位的影响,实现对声波、水声、振动的探测。
8.根据权利要求1所述的时间分辨的单光栅干涉仪,其特征在于,利用微机械加工工艺将所述平面透明光栅与所述平面反射镜制作在同一基板上,形成微小型单光栅干涉仪。
9.根据权利要求1所述的时间分辨的单光栅干涉仪,其特征在于,所述平面透明光栅为平面玻璃光栅。
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