[发明专利]一种利用变化的小孔测量材料光学非线性的方法

摘要

本发明公开了一种利用变化的小孔测量材料光学非线性的方法，在探测光通过样品后的光路中设置一可调大小的圆形小孔，通过改变远场的小孔大小，确定材料的非线性吸收和非线性折射系数。按本发明方法工作的测量系统光路简单、测量灵敏度非常高，数据处理简单，单脉冲测量、样品无需移动，可以同时测量非线性吸收和非线性折射的大小，极大地减少测量成本。

主权项

一种利用变化的小孔测量材料光学非线性的方法，将一平顶激光束分为两束，一束为监测光，由第一探测器记录，另一束光为探测光，经透镜会聚到待测样品上，使待测样品产生光学非线性，但所述待测样品不处于透镜的焦平面位置，位于光路中透镜的焦点后一定距离，从激光器出射的脉冲激光被第二分束器分为两束，一束经透镜会聚后被第二探测器接收（开孔），另外一束先通过一个中心和光轴重合的可调大小的圆孔后经凸透镜会聚后进入第三探测器（闭孔）；其特征在于：在探测光路的样品后的远场位置放置一可调的圆孔，测量步骤为：（1）在远离透镜焦点的位置放上待测样品，用三个探测器测量脉冲光能量，并分别计算出第二探测器所测能量和第三探测器所测能量与第一探测器所测能量的比值；（2）在探测光路中，在透镜的焦平面后的一定距离位置放上待测样品，并将可调小孔的半径调到最小位置，用三个探测器测量脉冲光能量，并分别计算出第二探测器所测能量和第三探测器所测能量与第一探测器所测能量的比值；（3）继续改变小孔光阑的半径，并进行步骤（2）的测量，对步骤（1）和（2）中获得的比值进行处理，获得所需的检测材料的光学非线性吸收和非线性折射系数。