[发明专利]基于4f相位相干成像的泵浦探测方法

摘要

本发明公开了一种基于4f相位相干成像的泵浦探测方法，把激光器输出来的激光分为泵浦光和探测光两束，泵浦光经过一个时间延迟平台聚焦到非线性样品上使之产生非线性；探测光探测由泵浦光诱导非线性样品产生的变化，并被CCD纪录。在泵浦光经过不同的时间延迟的情况下，从样品出射的探测光的位相和强度的变化反映了不同时刻样品中的粒子数布居的情况，从而确定各个能级的吸收截面和寿命以及折射率体积。本发明光路简单，理论处理方便、单脉冲测量减少了光学积累效应，吸收泵探和折射泵探同时完成而不需要分别进行测量、可以同时测量非线性吸收和折射的大小和符号，对激光束的随机波动敏感度低，测量结果精确等优点。

主权项

1.一种基于4f相位相干成像的泵浦探测方法，其特征在于：把激光束分为两束，一束为泵浦光，另一束为探测光，泵浦光经过时间延迟聚焦到待测样品上，使处于基态的待测样品产生非线性吸收和非线性折射；所述待测样品位于探测光的4f系统的焦平面上，泵浦光和探测光的光斑在样品处空间重叠，泵浦光与探测光光强之比大于10∶1，出射的探测光经透镜准直和衰减被CCD接收；其测量步骤为：(1)挡住泵浦光路，取走待测样品，用CCD相机采集一个脉冲图像，称为无样品图像；挡住泵浦光，放上待测样品，用CCD相机采集一个脉冲图像，称为线性图像；(2)放出泵浦光，改变泵浦光的时间延迟，连续采集不同延迟时间的探测光图像；(3)对上述获得的无样品图像、线性图像和不同延迟时间的探测光图像进行处理，获得所需检测的非线性参数。