[发明专利]一种双波长脉冲激光辐射剂量率效应模拟系统

摘要

本发明公开了一种双波长脉冲激光辐射剂量率效应模拟系统，该系统包括双波长脉冲激光产生系统、脉冲激光双光路能量衰减与调节系统、测试与控制系统；本发明可同时产生532nm和1064nm的脉冲激光，并引入到双光路衰减和调节系统，两种波长激光在半导体器件中穿透深度不同，并通过物镜或扩束镜进行光斑聚焦或扩束，可对半导体器件灵活进行灵敏层和灵敏位置定位，有效弥补了现有单波长脉冲激光辐射剂量率效应模拟系统的不足，降低了试验成本，提高了试验效率，为有针对性的进行抗辐射加固设计提供了有效手段。

主权项

1.一种双波长脉冲激光辐射剂量率效应模拟系统，其特征在于：包括双波长脉冲激光产生系统（I）、脉冲激光能量衰减与调节系统（II）、测试与控制系统（III）；双波长脉冲激光产生系统（I）用于产生双波长的脉冲激光，并将两个波长的脉冲激光分离；所述双波长脉冲激光产生系统（I）包括波长为1064nm的脉冲激光器（1）、1/2波长板一（2）、倍频晶体（3）、增透反射镜（4）、反射镜（5）；所述脉冲激光器（1）的脉冲激光输出方向依次放置有1/2波长板一（2）、激光束 倍频晶体（3）、增透反射镜（4），增透反射镜（4）的脉冲激光反射方向上放置有反射镜（5）；所述脉冲激光器（1）产生波长为1064nm的脉冲激光，在空间上依次经过1/2波长板一（2）、倍频晶体（3）、增透反射镜（4）、反射镜（5）；脉冲激光能量衰减与调节系统（II）用于选择所需激光波长，衰减和调节脉冲激光能量，并将两个波长的激光光路进行合并后经显微，然后经过聚焦或者扩束后照射到测试样品上；所述脉冲激光能量衰减与调节系统（II）包括两路依次设置的光学快门（6）、反射式衰减滤光片（7）、1/2波长板二（8）、偏振分光棱镜（9）、分光镜（10）、反射镜（11）；所述光学快门（6）用于选择脉冲激光波长为532nm或者1064nm；所述反射式衰减滤光片（7）用于激光能量衰减；所述1/2波长板二（8）和偏振分光棱镜（9）组合在一起，用于连续调节脉冲激光能量，1/2波长板二（8）调节脉冲激光偏振态，脉冲激光的竖直方向的偏振分量在偏振分光棱镜（9）透射，脉冲激光的水平方向的偏振分量在分光镜（9）反射；所述分光镜（10）将脉冲激光按能量比为1:1分为两束；所述反射镜（11）用于反射经过分光镜（10）分离的脉冲激光；经过两个反射镜（11）后，设置有沃拉斯顿棱镜（12）、CCD摄像头（13）、显微镜镜筒（14）、分光棱镜（15）、物镜或者扩束镜（16）；所述沃拉斯顿棱镜（12）用于将两束脉冲激光合束；所述CCD摄像头（13）安装在显微镜镜筒上方，用于采集测试样品（17）表面图像和观察光斑位置；所述显微镜镜筒（14）放置在分光镜（15）上方，分光镜（15）下方为物镜或者扩束镜（16）；测试与控制系统（III）用于采集并记录脉冲激光能量、测试样品辐射剂量率效应的电信号、待测样品的显微成像，控制精密位移平台；所述测试与控制系统（III）包括放置测试样品（17）的精密位移平台（18）、计算机（19）、示波器（20）、自由空间光探测器（21）；自由空间光探测器（21）将探测信号发送给示波器（20），示波器（20）将信号反馈给计算机（19），计算机（19）控制精密位移平台（18）。