[实用新型]一种多功能光学材料测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多功能光学材料测试装置。所述装置可以进行光学材料纯度检测、光学材料损伤阈值测试，可能够用于对光学材料进行预辐照以提高损伤阈值置，尤其适用于紫外波段的光学材料及光学薄膜元件。

背景技术

光学材料的纯度检测及提高光学薄膜和激光材料的损伤阈值，一直是从事激光研究及材料制备的学者所共同关心的问题。目前随着光刻技术的应用与发展，用于紫外波段的光学材料CaF₂得到了学者们的广泛关注。由于低纯度的CaF₂材料会明显吸收激光能量，引起输出激光的波前畸变并且产生严重的色心现象，因此对于该材料的纯度检测是其使用前必不可少的环节。此外该材料的成本及镀膜成本都非常高，因此对其损伤阈值的测试及提高其损伤阈值也是从事激光研究及材料制备的学者所共同关心的问题。

目前，提高光学薄膜和材料损伤阈值的比较行之有效的方法就是用低于损伤阈值的激光对光学薄膜和材料进行辐照处理。因为激光预辐照光学薄膜和材料除了可以去除其表面吸附的H₂O、CO₂和灰尘外，还可以对其表面起激光抛光作用，使其表面变的光洁、均匀、细致。更重要的是，使其表面的微观结构发生了变化和对表面缺陷有修复作用。从而使样品的表面结构变的更加完整，因此提高了抗激光损伤的能力。

目前市场上已存在用于光学薄膜元件损伤阈值测试及光学材料纯度检测的装置，但其功能唯一并且成本很高，

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型所要解决的技术问题是当前的光学材料测试装置只能进行单一参数的测试，使用不方便且成本高昂。

(二)技术方案

本实用新型提出一种多功能光学材料测试装置，包括激光器、第一部分反射镜、第一样品室、第二部分反射镜、第二样品室、全反射镜和第三样品室，其中，所述激光器输出的激光首先经过所述第一部分反射进行分光，透射的激光入射到第一样品室中，反射的激光入射到第二部分反射镜；所述第二部分反射镜对从所述第一部分反射镜反射的激光进行分光，反射的激光入射到第二样品室，透射的激光入到第三部分反射镜；全反射镜用于将从第二部分反射镜透射的激光反射到第三样品室。

根据本实用新型的具体实施方式，所述光学材料测试装置还包括第一可变衰减片、第二可变衰减片和第三可变衰减片，其分别设置于第一部分反射镜和第一样品室之间、第二部分反射镜与第二样品室之间、全反射镜与第三样品室之间，各可变衰减片用于调节入射到各样品室的激光的能量。

根据本实用新型的具体实施方式，所述第一样品室的内部连接到一个光谱仪，由此，该第一样品室中的光学材料样品在激光照射下产生的荧光能被传送到光谱议；所述光谱仪用于显示并存储检测到的荧光的光谱信息，通过将所获得光谱信息与已知的标准光谱信息进行对比，由此测定所测光学材料样品的纯度。

根据本实用新型的具体实施方式，在第二样品室和与第二可变衰减片之间设置一个激光扩束整形系统，该激光扩束整形系统用于对激光束进行扩束和整形；放置在该第二样品室中的光学材料样品能够进行激光预辐照。

根据本实用新型的具体实施方式，在第三可变衰减片和第三样品室之间设置一个激光缩束整形系统，该激光缩束整形系统用于对激光进行缩束和整形，照射到该第三样品室中的样品的激光用于进行该样品进行损伤阈值测试。

根据本实用新型的具体实施方式，在与所述第三可变衰减片和第三样品室之间还设置一个第三部分反射镜，其用于部分反射入射到第三样品室的激光到一个能量计，该能量计用于测定被该第三部分反射镜反射的能量，通过已知第三部分反射镜的反射率，从而可以计算得到照射到第三样品室中的样品上的激光的能量密度。

根据本实用新型的具体实施方式，所述第一部分反射镜和第二部分反射镜均与光轴成45°放置。

根据本实用新型的具体实施方式，所述各样品室具有激光入口和激光出口，并在激光入口和激光出口处通过光学镜片密封。

根据本实用新型的具体实施方式，从所述各样品室透射出来的光由吸光材料或者挡光板进行接收。

(三)有益效果

本实用新型的多功能光学材料测试装置结构新颖，实现了一机多用的功能，方便用户并且降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型的多功能光学材料测试装置的原理结构图；

图2为本实用新型的一个实施例的装置的结构示意图。

具体实施方式