[发明专利]一种单脉冲单光束测量材料光学非线性的方法

权利要求书

1.一种单脉冲单光束测量材料非线性的方法，将脉冲激光束分为两束，一束为监测光，由第一探测器D₁记录，另一束光为探测光，经第一透镜聚焦到待测样品上，使待测样品产生光学非线性；所述待测样品位于光路中第一透镜的焦平面上，出射的脉冲光被第二分束器分为两束，一束经第二透镜会聚后被第二探测器D₂接收，另外一束通过一个中心和光轴重合的小孔光阑后进入第三探测器D₃；其特征在于：在探测光的第一透镜的前焦面上设置一相位物体，测量步骤为：

(1)在远离第一透镜焦点的位置放上待测样品，用三个探测器测量脉冲光能量，并分别计算出第二探测器D₂所测能量和第三探测器D₃所测能量与第一探测器所测能量的比值；

(2)在探测光路的第一透镜的焦平面位置放上待测样品，用三个探测器测量脉冲光能量，并分别计算出第二探测器D₂所测能量和第三探测器D₃所测能量与第一探测器所测能量的比值；

(3)对步骤(1)和(2)中获得的比值进行处理，获得所需的检测材料的光学非线性吸收和非线性折射系数；

所述步骤(3)中的处理包括，将步骤(2)中得到的比值与步骤(1)中得到的对应的比值相除，得到样品归一化的非线性透过率，对归一化的非线性透过率进行理论拟合得到非线性吸收和非线性折射系数。

4.根据权利要求1所述的单脉冲单光束测量材料非线性的方法，其特征在于：所述相位物体的相位延迟为0.25π～0.75π，大小为入射到相位物体的光束的束腰半径的0.05～0.5倍。

5.根据权利要求1所述的单脉冲单光束测量材料非线性的方法，其特征在于：所述相位物体的相位延迟为0.5π，大小为入射到相位物体的光束的束腰半径的0.1倍。

6.根据权利要求1所述的单脉冲单光束测量材料非线性的方法，其特征在于：所述第三探测器D₃前的小孔光阑的半径的大小等于相位物体的远场衍射光斑的半径大小。