[发明专利]基于等离子体点燃时间判别薄膜损伤的方法

摘要

本发明公开了一种基于等离子体点燃时间判别薄膜损伤的方法及装置。解决了等离子体闪光法对薄膜损伤识别的误判问题，技术方案是：用至少三个探测器分别获取空气和薄膜等离子体闪光信号及入射激光信号，以后者为基准，得到空气和薄膜等离子体闪光点燃时间，准确分辨出空气和薄膜等离子体闪光，消除误判。实现步骤是分别采集基准和闪光信号；获取基准和闪光信号起始时刻；以基准和闪光信号起始时刻之差作为闪光点燃时间；建模计算闪光点燃时间；比较并得出损伤识别判据。本发明建立的点燃时间计算模型，可针对任意单层薄膜；装置结构简单，测量精度达0.1ns，能准确进行薄膜损伤识别，可靠性好。本发明应用于强激光作用下的光学薄膜损伤判别。

主权项

1.一种基于等离子体点燃时间判别薄膜损伤的方法，其特征在于，包括有如下步骤：步骤一 用不同的探测器采集基准信号和闪光信号：用不同光电探测器分别采集入射激光信号、空气和薄膜等离体子闪光信号，把所有采集信号同步送入信号接收装置并显示各自信号波形；步骤二 获取基准信号和闪光信号起始时刻：将信号接收装置中的入射激光信号、空气和薄膜等离子体闪光信号数据进行处理，以入射激光信号为基准信号，获取入射激光信号、空气等离子体闪光信号各自的起始时刻；步骤三 以基准信号和闪光信号起始时刻之差作为等离子体闪光点燃时间：以入射激光信号与空气等离子体闪光信号的起始时刻之差作为空气等离子体闪光点燃时间；以入射激光信号与薄膜等离子体闪光信号的起始时刻之差作为薄膜等离子体闪光点燃时间；步骤四 建模并计算等离子体闪光点燃时间：对空气等离子体闪光点燃时间建模，利用空气击穿过程中的电子密度n_e随时间t的变化率公式得到空气等离子体闪光点燃时间t_b；对薄膜等离子体闪光点燃时间建模，计算得到薄膜等离子体点燃时间t_m；步骤五 判断：对比空气等离体子闪光点燃时间t_b和薄膜等离体子闪光点燃时间t_m，当t_b＝t_m时，说明空气和薄膜等离体子闪光同时产生，此现象发生几率很小；当t_b≠t_m时，空气和薄膜等离体子闪光未同时产生，可准确分辨；步骤六 损伤识别技术判据：当t_b＜t_m时，空气等离子体闪光先于薄膜等离子闪光发生，以后面闪光信号为判别薄膜损伤信号；当t_b＞t_m时，薄膜等离子体闪光先于空气等离子闪光发生，以前面闪光信号为判别薄膜损伤信号，以判别出的薄膜损伤信号送入计算机参与薄膜的损伤识别，获得更加准确的薄膜损伤数据。