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原文传递一种基于涡旋光束共轭干涉的三阶非线性测量装置及方法

专利名称：	一种基于涡旋光束共轭干涉的三阶非线性测量装置及方法
摘要：	本发明公开了一种基于涡旋光束共轭干涉的三阶非线性测量装置及方法，两束拓扑荷相反的涡旋光束干涉后会形成花瓣状光强分布，而花瓣数量为正负拓扑荷的绝对值相加，改变其中一束光的相位会使花瓣进行旋转；本发明通过相移旋转原理来进行非线性测量，即有待测样品的一路经过光源光功率的变化改变待测样品的折射率，从而就改变这一路的光程差，最终导致相移，出现涡旋光束共轭干涉花瓣的旋转，可以在保证花瓣质量的前提下尽量多地增加拓扑荷，以提高相移的测量精度，通过数值计算得到高精度非线性系数，而花瓣的转动方向则直接反映三阶非线性折射系数符号的正负，只改变了光源，保持了结构的简单化，数据处理相对简单，测量结果精度更高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳大学
发明人：	李瑛;郭哲;张安;刘俊敏;贺炎亮;苏明样;陈宇;陈书青;范滇元
专利状态：	有效
申请号：	CN201811351043.9
公开号：	CN109297930A
代理机构：	深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙) 44268
代理人：	王永文;刘文求
分类号：	G01N21/45(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	518060 广东省深圳市南山区南海大道3688号
主权项：	1.一种基于涡旋光束共轭干涉的三阶非线性测量装置，其特征在于，所述基于涡旋光束共轭干涉的三阶非线性测量装置包括：用于发射高斯光束的光源；设置在所述光源后方，用于将所述高斯光束进行衰减的第一衰减片；设置在所述第一衰减片后方，用于准直后进行扩束的准直扩束器；设置在所述准直扩束器后方，用于产生涡旋光束的涡旋相位板；设置在所述涡旋相位板后方，用于将所述涡旋光束分为两束的第一分光镜，第一束发射至第一凸透镜，第二束发射至第一反光镜；设置在所述第一分光镜正下方，用于接收所述第一分光镜发射的第二光束的第一反光镜；设置在所述第一反光镜后方，用于将所述第一反光镜反射的第二光束进行拓扑荷反转的拓扑荷反转装置；设置在所述拓扑荷反转装置后方，用于接收拓扑荷反转的第二光束并反射到第二分光镜的第二反光镜；设置在所述第一分光镜后方，用于将所述第一分光镜发射的第一光束进行聚焦在待测样品上的第一凸透镜；设置在所述第一凸透镜后方，用于将经过待测样品的第一光束再次进行准直的第二凸透镜；设置在所述第一凸透镜和所述第二凸透镜中间的共焦位置的待测样品；设置在所述第二凸透镜后方和所述第二反光镜正上方，用于汇聚所述第二凸透镜发射的第一光束和所述第二反光镜反射的第二光束的第二分光镜；设置在所述第二分光镜后方，用于将所述第二分光镜汇聚的光束进行衰减的第二衰减片；设置在所述第二衰减片后方，用于接收所述第二衰减片发射的光束并生成干涉图样的CCD相机；所述光源、第一衰减片、准直扩束器、涡旋相位板、第一分光镜、第一凸透镜、待测样品、第二凸透镜、第二分光镜、第二衰减片以及CCD相机依次设置在同一光轴上；所述第一反光镜、拓扑荷反转装置以及第二反光镜依次设置在同一光轴上。
所属类别：	发明专利