[发明专利]一种谐振腔式高灵敏度纹影仪及其成像方法在审
申请号: | 202010619731.X | 申请日: | 2020-07-01 |
公开(公告)号: | CN111579489A | 公开(公告)日: | 2020-08-25 |
发明(设计)人: | 刘光海;龙本兰;杨义乐 | 申请(专利权)人: | 四川物科光学精密机械有限公司 |
主分类号: | G01N21/01 | 分类号: | G01N21/01;G01N21/45 |
代理公司: | 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 | 代理人: | 张超 |
地址: | 621000 四川*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 谐振腔 灵敏度 纹影仪 及其 成像 方法 | ||
1.一种谐振腔式高灵敏度纹影仪,其特征在于,包括成像装置和谐振腔,所述谐振腔内设置有测试区域(11);当所述成像装置发出的平行光进入所述谐振腔,所述平行光经所述测试区域(11)扰动后发生偏折得到偏折光,所述偏折光从所述谐振腔传输出来后经所述成像装置进行纹影图像记录。
2.根据权利要求1所述的一种谐振腔式高灵敏度纹影仪,其特征在于,所述成像装置包括光源(1)、聚光镜(2)、狭缝(3)、分光镜(4)、准直透镜(5)、刀口(6)、成像物镜(7)以及相机(8),所述光源(1)、所述聚光镜(2)、所述狭缝(3)、所述分光镜(4)以及所述准直透镜(5)从左至右依次设置,所述刀口(6)、所述成像物镜(7)以及所述相机(8)从上至下依次设置于所述分光镜(4)的下方;
所述光源(1)发出的光束经所述聚光镜(2)汇聚于所述狭缝(3)处,然后经所述分光镜(4)透射后传输至所述准直透镜(5),所述光束经所述准直透镜(5)准直为平行光,所述平行光进入所述谐振腔经所述测试区域(11)扰动后发生偏折得到偏折光,所述偏折光从所述谐振腔传输出来后经所述准直透镜(5)传输至所述分光镜(4),所述偏折光经所述分光镜(4)反射后,经所述刀口(6)作用后穿过所述成像物镜(7)达到所述相机(8)进行纹影图像记录。
3.根据权利要求2所述的一种谐振腔式高灵敏度纹影仪,其特征在于,所述谐振腔包括平面分光镜(9)和平面反射镜(10),所述平面分光镜(9)和所述平面反射镜(10)从左至右依次设置在所述准直透镜(5)的右侧,所述平面分光镜(9)和所述平面反射镜(10)之间设置有测试区域(11);
所述平行光穿过所述平面分光镜(9)后,经所述测试区域(11)扰动后,所述平行光发生偏折得到偏折光a,所述偏折光a传输至所述平面反射镜(10),所述偏折光a经所述平面反射镜(10)反射后再次穿过所述测试区域(11),所述偏折光a经所述测试区域(11)扰动后,所述偏折光a发生偏折得到偏折光b,所述偏折光b传输至所述平面分光镜(9),一部分所述偏折光b经所述平面分光镜(9)透射出所述谐振腔;另一部分所述偏折光b经所述平面分光镜(9)反射后留在所述谐振腔内。
4.根据权利要求3所述的一种谐振腔式高灵敏度纹影仪,其特征在于,所述纹影仪的灵敏度由下式获取:
其中,S表示灵敏度,r1表示平面分光镜(9)的反射率,r2表示平面反射镜(10)的反射率,tM表示测试区域(11)的透射率。
5.一种谐振腔式高灵敏度纹影仪成像方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将一束平行光线传输至谐振腔内,所述谐振腔内设置有测试区域(11),所述平行光经所述测试区域(11)偏折后,得到一束偏折光;
S2:所述偏折光经刀口(6)和成像物镜(7)作用后传输至相机(8)进行纹影图像记录。
6.根据权利要求5所述的一种谐振腔式高灵敏度纹影仪成像方法,其特征在于,所述谐振腔包括平面分光镜(9)和平面反射镜(10),所述平面分光镜(9)和所述平面反射镜(10)之间设置有测试区域(11);
所述平行光穿过所述平面分光镜(9)后,经所述测试区域(11)扰动后,所述平行光发生偏折得到偏折光a,所述偏折光a传输至所述平面反射镜(10),所述偏折光a经所述平面反射镜(10)反射后再次穿过所述测试区域(11),所述偏折光a经所述测试区域(11)扰动后,所述偏折光a发生偏折得到偏折光b,所述偏折光b传输至所述平面分光镜(9),一部分所述偏折光b经所述平面分光镜(9)透射出所述谐振腔;另一部分所述偏折光b经所述平面分光镜(9)反射后留在所述谐振腔内。
7.根据权利要求6所述的一种谐振腔式高灵敏度纹影仪成像方法,其特征在于,所述纹影仪的灵敏度由下式获取:
其中,S表示灵敏度,r1表示平面分光镜(9)的反射率,r2表示平面反射镜(10)的反射率,tM表示测试区域(11)的透射率。
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