[发明专利]基于单次曝光模式的光栅衍射效率光谱的测量装置和方法

摘要

一种原位时间分辨光栅衍射效率光谱的测量装置,包括光源模块、参考光模块和测试光模块，光源模块为测试系统提供光源，参考光模块由凹面准直镜、标准参考光栅、凹面聚焦镜和线阵CCD探测器组成，用于测量参考光束的光谱参数；测试光模块由凹面准直镜、待测光栅、凹面聚焦镜和线阵CCD探测器组成，用于测量测试光束的光谱参数。本发明提高了光栅衍射效率光谱的测试速度，可以实现超快速的光栅衍射效率光谱的测量，可以应用于原位时间分辨光栅衍射效率光谱的测量环境中；在测量过程中，仪器的所有机械结构保持静止，测试系统因而具有较高的机械稳定性。 1

主权项

1.一种基于单次曝光模式的光栅衍射效率光谱的测量装置，其特征在于，包括由光源模块壳体(13)、参考光模块壳体(23)和测试光模块壳体(26)围成的三个封闭腔体，且光源模块壳体(13)与参考光模块壳体(23)通过第一狭缝相通，光源模块壳体(13)与测试光模块壳体(26)通过第二狭缝相通；以及设置在所述光源模块壳体(13)内的标定光源(14)、测量光源(15)、切光器(16)、滤光片(17)、偏振片(18)、光阑(19)和分束器(20)，设置在所述参考光模块壳体(23)内的参考线阵CCD探测器(21)、标准参考光栅(22)、参考凹面聚焦镜(24)和参考凹面准直镜(25)，设置在所述测试光模块壳体(26)内的测试线阵CCD探测器(27)、测试凹面聚焦镜(28)、待测光栅(29)和测试凹面准直镜(30)；所述标定光源(14)和测量光源(15)发出的复色光波经切光器(16)选择后，照射在滤光片(17)上，接着出射光经偏振片(18)成为线偏振光后经光阑(19)后入射到分束器(20)，经分束器(20)分为参考光束和测试光束；所述参考光束通过第一狭缝入射到参考凹面准直镜(25)上，变为平行光后照射在标准参考光栅(22)上，经标准参考光栅(22)的衍射，光束中不同波长的成份会以不同的角度照射在参考凹面聚焦镜(24)上，然后经过参考凹面聚焦镜(24)聚焦后，不同波长的成份会照射在参考线阵CCD探测器(21)的不同像素位置处；所述测试光束通过第二狭缝入射在测试凹面准直镜(30)上，变为平行光后照射在待测光栅(29)上，经过待测平面反射光栅(29)的衍射，光束中不同波长的成份会以不同的角度照射在测试凹面聚焦镜(28)上，然后经过测试凹面聚焦镜(28)的聚焦后，不同波长的成份会照射在测试线阵CCD探测器(27)的不同像素位置处。