[发明专利]一种优化集成式双光路激光电离效应模拟系统

摘要

本发明公开了一种优化集成式双光路激光电离效应模拟系统，该系统主要包括双波长脉冲激光器、双光路衰减模块、显微观察模块、测试与控制模块四个部分。该系统在同时实现532nm和1064nm双波长输出的基础上，对整个模拟系统进行了光路和结构优化，使其能够更加灵活快捷地在实验室条件下对半导体器件辐射剂量率效应进行研究和验证，特别是针对伽马射线等辐射源作用于半导体器件剂量率效应的模拟，具有方便、快捷、准确、安全性高等特点。该发明有效降低了试验成本，提高了试验效率，缩短了抗辐射加固的设计周期。

主权项

一种优化集成式双光路激光电离效应模拟系统，其特征在于：包括调整底座（Ⅰ）、光源（Ⅱ）、双光路衰减模块（Ⅲ）、显微观察模块（Ⅳ）、测试与控制模块（Ⅴ）；其中：调整底座（Ⅰ）用于稳定支撑整个模拟系统，光源（Ⅱ）用于产生双通道波长激光，双光路衰减模块（Ⅲ）用于根据实际实验需求对两个通道的脉冲激光能量进行衰减；显微观察模块（Ⅳ）用于对半导体器件样品进行成像，并对作用于样品的脉冲激光进行能量测量；测试与存储模块（Ⅴ）用于采集并记录待测样品辐射电离效应的响应电信号，通过控制精密位移平台来精确控制光斑作用于待测样品（21）上的位置；所述光源（Ⅱ）同时产生波长为532nm和1064nm的脉冲激光；所述双光路衰减模块（Ⅲ）设置于光源（Ⅱ）上方，沿两路激光进入方向依次包括有直角棱镜（3）、光路Ⅰ、光路Ⅱ、反射镜二和合束棱镜；两路激光经直角棱镜（3）反射后：一路激光进入光路Ⅰ后经反射镜二（14）后反射到合束棱镜（15），另一路激光经过光路Ⅱ后直接射入合束棱镜（15），两路激光经由合束棱镜（15）合束后反射出；所述光路Ⅰ、光路Ⅱ分别对称位于沿直角棱镜的两个反射角度方向上，光路Ⅰ和光路Ⅱ的结构相同，每个光路均包括位于直角棱镜的反射方向上的反射镜一（4）、位于反射镜一（4）反射方向的第一级1/2λ波片（5）、位于第一级1/2λ波片（5）透射光方向的第一级偏振分光棱镜（6）、位于第一级偏振分光棱镜（6）的透射光方向的第二级1/2λ波片（7）、位于第二级1/2λ波片（7）透射光方向上的第二级偏振分光棱镜（8）、位于第二级偏振分光棱镜（8）反射光方向上的光束收集器一（9）、位于第一级偏振分光棱镜（6）的反射光方向的分光棱镜一（10）、位于分光棱镜一（10）透射光方向的激光能量计探头一（11）、位于分光棱镜一（10）反射光方向的光束收集器二（12）、位于第二级偏振分光棱镜（8）透射光方向上的光束匀化器（13），一路激光经过光路Ⅰ的光束匀化器（13）照射到反射镜二（14）并反射到合束棱镜（15），另一路激光经过光路Ⅱ的光束匀化器（13）直接照射到合束棱镜（15），两路激光在合束棱镜（15）合成后射出到后续光路。