[发明专利]一种全反式平面光栅衍射效率测试装置及方法

权利要求书

1.一种全反式平面光栅衍射效率测试装置，包括单色仪(1)、光阑(2)、抛物面准直镜(3)、光栅转台(4)、后光路转台(5)、后光路支撑板(6)、抛物面聚焦镜(7)、转折镜(8)和单元探测器(9)和控制及数据处理模块(11)，其特征在于：

所述的单色仪(1)出射的发散光束经光阑(2)后经抛物面准直镜(3)准直为平行光并入射到待测光栅(10)，经待测光栅(10)衍射后再由抛物面聚焦镜(7)聚焦到单元探测器(9)；单色仪(1)作为系统光源，用于发出单色光，光阑(2)的孔径可变，用于控制系统的数值孔径并进而控制待测光栅(10)处的光斑大小及系统光能量，光栅转台(4)用于放置光栅，为满足不同光栅测试时反射面位置保持不变，其上设有低矮的靠面，光栅转台(4)与后光路转台(5)相互独立，且共旋转轴，该旋转轴经过中心视场主光线与反射面交点，抛物面聚焦镜(7)、转折镜(8)和单元探测器(9)一起固定在后光路支撑板(6)上，称为后光路，并整体安装于后光路转台(5)上，抛物面聚焦镜(7)、转折镜(8)和单元探测器(9)绕轴旋转时相互位置关系保持不变；控制及数据处理模块(11)用于单色仪和转台的控制，以及数据的处理。

2.一种基于权利要求1所述全反式平面光栅衍射效率测试装置的测试方法，其特征在于：

光栅衍射效率测试分为衍射光能量测试和入射光能量测试两部分，衍射效率为衍射光能量与入射光能量的比值；

入射光能量测试时，控制后光路转台(5)带动后光路整体旋转，使得经抛物面准直镜(3)准直的平行光正入射后光路，由探测器(9)接收，控制单色仪(1)出射不同波长的单色光，记录单元探测器(9)响应值I_λ，下标λ表示不同波长的单色光；

衍射光能量测试时，在光栅转台(4)上放置待测光栅(10)，控制光栅转台(4)使得经抛物面准直镜(3)准直的平行光照射到待测光栅(10)时的入射角与光栅工作时的入射角一致；控制单色仪(1)出射不同波长的单色光，由于不同波长的单色光的非零级衍射角不同，需同时控制后光路转台(5)带动后光路整体旋转以接收不同波长的衍射光，记录单元探测器(9)响应值D_λ，下标λ表示不同波长的单色光，待测光栅(10)对于不同波长单色光的在衍射级次的衍射效率为D_λ/I_λ。