[发明专利]光测量装置、方法及光声膜厚测量系统

权利要求书

1.一种光测量装置，其特征在于，所述装置包括：

至少一个泵浦激光源，以一定角度发射高斯光束；

能量调节系统，用于调整所述高斯光束的光强并将所述高斯光束转换为线偏振的高斯光束；

光束转化模块，用于将所述线偏振的高斯光束转化为环形光束；

聚焦器件，用于将所述环形光束聚焦，以使待测对象的接收表面产生至少一形变区域；

所述形变区域获得形变幅度增强，所述形变幅度增强为所述形变区域的表面平均梯度增大。

2.如权利要求1中所述的光测量装置，其特征在于，所述环形光束为环形径向偏振光束或环形角向偏振光束。

3.如权利要求2中所述的光测量装置，其特征在于，所述环形光束经聚焦后的束腰半径比转化前的所述高斯光束经聚焦后的束腰半径减少20％及以上，40％及以下。

4.如权利要求1中所述的光测量装置，其特征在于，所述能量调节系统包括一个半波片和一个偏振片。

5.如权利要求1所述的光测量装置，其特征在于，所述光束转化模块包括超结构波片，涡旋相位板，DOE衍射元件，圆锥透镜或空间光调制器中至少一种。

6.如权利要求1中所述的光测量装置，其特征在于，所述聚焦器件为低数值孔径透镜。

7.如权利要求1-5中任意一项所述的光测量装置，其特征在于，还包括相位调制器件，所述聚焦器件为高数值孔径透镜。

8.一种光测量方法，其特征在于，

发射高斯光束；

调整所述高斯光束的光强并将所述激励源高斯光束转换为线偏振的高斯光束；

将所述线偏振的高斯光束转化为环形光束；

所述环形光束经聚焦后以使待测对象的接收表面产生至少一形变区域，所述形变幅度增强为所述形变区域的表面平均梯度增大。

9.如权利要求8中所述的光测量方法，其特征在于，所述环形光束为环形径向偏振光束或环形角向偏振光束。

10.一种具备如权利要求1-7中任意一项中所述的光测量装置的光声膜厚测量系统，其特征在于，包括：

所述光测量装置，使所述待测膜上表面产生至少一形变区域；

对所述形变区域施加探测光，获取所述形变区域对应反射光束的信号强度峰值变化信息；

计算单元，根据峰值对应的时间间隔计算出待测膜的厚度。