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原文传递一种脉冲激光损伤判定系统

专利名称：	一种脉冲激光损伤判定系统
摘要：	本申请涉及损伤阈值测试领域，具体涉及一种脉冲激光损伤判定系统，包括沿着光路方向依次设置的：激光器，用于发出射向待测样品的脉冲激光；分光元件，用于将激光器发出的激光分成第一光束和第二光束；第一能量检测模块，用于对第一光束进行能量检测；第二能量检测模块，用于对穿透待测样品后的第二光束进行能量检测；相机，用于捕获待测样品的激光入射面在损伤状态下产生的闪光；该系统还包括：控制器，用于获取第一能量检测模块检测的第一能量值、第二能量检测模块检测的第二能量值及相机获取的闪光信息，并根据第一能量值、第二能量值以及闪光信息判定待测样品是否存在损伤。该系统结合了闪光法和透射法，能够提高损伤检测精度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	天府兴隆湖实验室
发明人：	罗先刚;沈李;李雄;王青松;方瑶
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-03T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-03T00:00:00+0800
申请号：	CN202310973740.2
公开号：	CN116990318A
分类号：	G01N21/95;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/95
申请人地址：	610213 四川省成都市天府新区科智路999号
主权项：	1.一种脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：包括沿着光路方向依次设置的激光器，用于发出射向待测样品的脉冲激光，分光元件，用于将所述激光器发出的脉冲激光分成第一光束和第二光束，第一能量检测模块，用于对所述第一光束进行能量检测，以及第二能量检测模块，用于对穿透待测样品后的第二光束进行能量检测，相机，用于捕获待测样品的激光入射面在损伤状态下产生的闪光，所述脉冲激光损伤判定系统还包括控制器，用于获取所述第一能量检测模块检测的第一能量值、所述第二能量检测模块检测的第二能量值及所述相机获取的闪光信息，并根据所述第一能量值、第二能量值以及闪光信息判定待测样品是否存在损伤。 2.根据权利要求1所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：所述控制器根据闪光信息作出待测样品是否存在损伤的第一判断，根据第一能量值、第二能量值作出待测样品是否存在损伤的第二判断，若第一判断和第二判断的判断结果均为存在损伤，则所述控制器最终判定待测样品存在损伤。 3.根据权利要求2所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：闪光信息包括有闪光和无闪光，若所述闪光信息为有闪光，则所述控制器作出的第一判断的判断结果为存在损伤。 4.根据权利要求2所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：所述控制器用于根据所述第一能量值、所述分光元件的分光比计算所述第二光束穿透待测样品前的原始能量值，所述控制器还用于计算所述原始能量值与第二能量值之间的能量差值，若所述能量差值大于预设损失能量值，则所述控制器作出的第二判断的判断结果为存在损伤；所述控制器还用于根据下式计算预设损失能量值： TH1＝P1-P1×TR 其中，TH1为预设损失能量值，P1为原始能量值，TR为待测样品的透过率。 5.根据权利要求1所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：所述控制器用于根据所述第一能量值、所述分光元件的分光比计算所述第二光束穿透待测样品前的原始能量值，所述控制器还用于根据所述原始能量值与待测样品的透过率计算预设透过能量值，若所述第二能量值小于所述预设透过能量值，则所述控制器判定待测样品存在损伤；所述控制器还用于根据下式计算预设透过能量值： TH2＝P1×TR 其中，TH2为预设透过能量值，P1为原始能量值，TR为待测样品的透过率。 6.根据权利要求2所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：所述控制器还用于在第一判断与第二判断的判断结果不一致的情况下，发出存在存疑点的提示信息。 7.根据权利要求2所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：所述控制器还用于在第一判断与第二判断的判断结果均为不存在损伤的情况下，发出调节能量的提示信息，或者将当前激光器发出脉冲激光的能量密度值标记为不能使待测样品发生损伤的低能量密度值。 8.根据权利要求1或7所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：还包括设置在激光器与分光元件之间的能量控制光路，所述能量控制光路用于对激光器发出的脉冲激光进行能量调制。 9.根据权利要求8所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：所述能量调制光路包括沿着光路方向依次设置的第一偏振平板分束镜、二分之一波片、第二偏振平板分束镜。 10.根据权利要求1所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：还包括设置在激光器与分光元件之间的可调光阑，所述可调光阑用于调整所述激光器发出的脉冲激光光斑大小。 11.根据权利要求1所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：还包括设置在激光器与分光元件之间的聚焦透镜，所述聚焦透镜用于在待测样品处使脉冲激光聚焦。 12.根据权利要求1所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：所述分光元件用于将所述激光器发出的脉冲激光分成第一光束、第二光束和第三光束，所述第二光束为透射光，所述第一光束和第三光束为反射光，所述脉冲激光损伤判定系统还包括光束质量分析仪，用于检测所述第三光束的光斑大小，所述分光元件与待测样品之间的光路同所述分光元件与所述光束质量分析仪之间的光路为共轭光路。 13.根据权利要求12所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：所述控制器还用于获取所述光束质量分析仪检测的光斑大小，并根据所述光斑大小与所述第一能量值计算脉冲激光的能量密度。 14.根据权利要求1所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：还包括用于对待测样品进行照明的光源。 15.根据权利要求1所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：在所述激光器与所述分光元件之间还设置光开关，所述光开关用于控制激光器发出的脉冲激光是否进入分光元件。 16.根据权利要求1所述的脉冲激光损伤判定系统，其特征在于：所述分光元件为光楔。
所属类别：	发明专利