[发明专利]飞秒数字全息动态观察测量装置

摘要

一种用于观察测量飞秒激光诱导物质的动态变化过程的飞秒数字全息动态观察测量装置，特点在于将迈克尔逊干涉记录装置与马赫泽德干涉记录装置集成在同一光路，待测物体置于该光路中，以同时记录待测物体在反射方向和透射方向上的振幅与相位变化。本发明在观察记录飞秒激光脉冲与物质的相互作用中具有重要的应用价值。

主权项

一种用于观察测量飞秒激光诱导物质的动态变化过程的飞秒数字全息动态观察测量装置，特征在于其构成包括飞秒激光光源(1)、第一半透半反镜(2)、第二半透半反镜(10)、第三半透半反镜(11)和第四半透半反镜(12)、第一全反射镜(3)、第二全反射镜(4)、第三全反射镜(5)、第四全反射镜(6)、第五全反射镜(13)、第六全反射镜(14)、第七全反射镜(15)、第八全反射镜(16)、透镜(7)、待测物体(8)、BBO倍频晶体(9)、第一探测器(17)、第二探测器(18)和计算机(19)，上述零部件的位置关系如下：飞秒激光从所述的飞秒激光光源(1)出射后，经第一半透半反镜(2)被分成反射的泵浦光束和透射的探测光束，所述的泵浦光束经第一全反射镜(3)、第二全反射镜(4)、第三全反射镜(5)和第四全反射镜(6)后由透镜(7)聚焦在待测物体(8)表面；所述的探测光束首先经BBO倍频晶体(9)倍频后，再经第二半透半反镜(10)分为反射的A光束和透射的B光束，所述的B光束经第五全反射镜(13)、第六全反射镜(14)和第七全反射镜(15)反射后再由第四半透半反镜(12)反射后进入第一探测器(17)；所述的A光束经第三半透半反镜(11)后分为反射的A1光束和透射的A2光束，其中A2光束经第八全反射镜(16)反射后，再次经第三半透半反镜(11)反射进入第二探测器(18)；所述的A1光束经待测物体(8)透射后携带有待测物体的信息形成第一物光束(A11)，该第一物光束(A11)经第四半透半反镜(12)透射后与经第五全反射镜(13)、第六全反射镜(14)、第七全反射镜(15)和第四半透半反镜(12)反射后的B光束形成干涉，干涉全息图由所述的第一探测器(17)探测，所述的第一探测器(17)的输出端与所述的计算机(19)相连；所述的光束A1经待测物体(8)反射后亦携带有待测物体(8)的信息形成第二物光束(A12)，该第二物光束(A12)再次经第三半透半反镜(11)透射后与经由第八全反射镜(16)反射回的A2光束形成干涉，干涉全息图由第二探测器(18)探测，所述的第二探测器(18)的输出端与所述的计算机(19)相连；所述的第三半透半反镜(11)、待测物体(8)、第八全反射镜(16)组成迈克尔逊干涉记录装置，用于观察记录待测物体(8)在反射方向上的动态变化；所述的第二半透半反镜(10)、第三半透半反镜(11)、第五全反射镜(13)、第六全反射镜(14)和第七全反射镜(15)和第四半透半反镜(12)组成马赫-泽德干涉记录装置，用于观察记录待测物体(8)透射方向上的动态变化。