專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)量光柵衍射效率曲線(xiàn)的方法及系統(tǒng)，尤其涉及一種利用拋物面反射鏡性質(zhì)，測(cè)量光柵衍射效率的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
光柵是一種重要的分光光學(xué)元件，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代光學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。利用光柵的分光性質(zhì)可以做成各種不同的器件，如光柵尺，光柵光譜儀等。在利用光柵進(jìn)行實(shí)際器件設(shè)計(jì)時(shí)，首先要準(zhǔn)確知道光柵周期，光柵折射率調(diào)制度及有效厚度等光柵特有參數(shù)。這些參數(shù)的確定可以通過(guò)研究光柵衍射效率曲線(xiàn)得到。在進(jìn)行光柵衍射效率測(cè)量過(guò)程中，光柵的衍射角會(huì)隨著入射光波的入射角變化而改變。當(dāng)光柵周期較大時(shí)，在衍射方向出現(xiàn)了多級(jí)衍射，針對(duì)某一級(jí)次的衍射角隨入射角變化不是很明顯。針對(duì)這樣的光柵可以將探測(cè)器固定在一個(gè)位置，就可以完成衍射效率的測(cè)量。但是對(duì)于光柵周期很小的光柵，特別對(duì)于體光柵來(lái)說(shuō)，當(dāng)波長(zhǎng)不變時(shí)，衍射角會(huì)隨入射角的改變而發(fā)生很大的改變，所以，采用固定探測(cè)器方法，不能完成對(duì)光柵衍射效率的測(cè)量。這就要求接受衍射能量的探頭能在大角度范圍內(nèi)改變。目前光柵衍射效率的測(cè)量，基本上是用電動(dòng)步機(jī)控制轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)改變?nèi)肷浣?，手?dòng)改變探測(cè)器的位置進(jìn)行測(cè)量。這種方法會(huì)因探測(cè)器的角度改變而人為引入測(cè)量誤差。同時(shí)當(dāng)光波近似垂直入射到光柵表面時(shí)，其衍射光波在入射光波附近。在探測(cè)衍射光能量時(shí)，探測(cè)器將出現(xiàn)擋光現(xiàn)象而使衍射效率的測(cè)量出現(xiàn)測(cè)量盲區(qū)。近來(lái)雖然有提出一種實(shí)現(xiàn)對(duì)光柵衍射效率進(jìn)行自動(dòng)掃描測(cè)量裝置(專(zhuān)利號(hào) CN101545826)，可以直接探測(cè)接近全角度范圍內(nèi)的衍射光束，有效的解決了上述衍射效率測(cè)量過(guò)程中存在的問(wèn)題。但是該方法在接受衍射能量的過(guò)程中，需要對(duì)探測(cè)器在大范圍內(nèi)隨著入射角改變而旋轉(zhuǎn)，這使得測(cè)量系統(tǒng)需要很大的空間，不利于將該系統(tǒng)組裝成儀器，進(jìn)行工程測(cè)量。同時(shí)對(duì)于不同入射角需采用兩個(gè)固定在電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)上的探測(cè)器進(jìn)行探測(cè)，不同探測(cè)器記錄衍射能量給衍射效率曲線(xiàn)引入誤差，也大大的增加了測(cè)量系統(tǒng)對(duì)實(shí)驗(yàn)成本的要求。另外在兩個(gè)探測(cè)器轉(zhuǎn)換的過(guò)程中有可能存在測(cè)量盲區(qū)及判斷誤差。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問(wèn)題為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率的方法及系統(tǒng)。本發(fā)明的思想在于光的傳播服從費(fèi)馬原理，即在光所經(jīng)歷的所有可能的傳播路徑中，實(shí)際路徑所對(duì)應(yīng)的光程取極值。根據(jù)拋物面的幾何性質(zhì)，拋物面上任意一點(diǎn)與焦點(diǎn)的連線(xiàn)經(jīng)拋物面反射后都平行于拋物面對(duì)稱(chēng)軸，因此對(duì)于拋物面反射鏡而言，由焦點(diǎn)出發(fā)的一束光線(xiàn)經(jīng)拋物面反射鏡反射后，反射光線(xiàn)必定平行于拋物面反射鏡的光軸。如圖1所示， 由焦點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)拋物面反射鏡反射，反射光均平行于拋物面鏡的光軸方向。
技術(shù)方案一種利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率的方法，其特征在于步驟如下步驟1 將激光器發(fā)出光按能量1 1的比例分為第一光束和第二光束；步驟2 將其中第一光束進(jìn)行準(zhǔn)直為直徑小于Imm的平行光束并以入射角照射到被測(cè)光柵上，調(diào)整入射角的入射點(diǎn)位于拋物面反射鏡的焦點(diǎn)處；光束經(jīng)被測(cè)光柵衍射后再經(jīng)過(guò)拋物面反射鏡反射形成平行于光軸方向的光束，再經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚于一點(diǎn)，測(cè)量該點(diǎn)的光強(qiáng)數(shù)值；步驟3 用測(cè)量得到的會(huì)聚點(diǎn)處的光強(qiáng)數(shù)值除以步驟1分束后的第二光束光強(qiáng)的兩倍，得到被測(cè)光柵的衍射效率。一種利用拋物面反射鏡得到體光柵衍射效率角度選擇性曲線(xiàn)的方法，其特征在于從0°到-90°或者從0°到90°之間改變照射到被測(cè)光柵上第一光束的入射角，循環(huán)下述步驟步驟(1)將激光器發(fā)出光按能量1 1的比例分為第一光束和第二光束；步驟O)將其中第一光束進(jìn)行準(zhǔn)直為直徑小于Imm的平行光束并以入射角照射到被測(cè)光柵上，調(diào)整入射角的入射點(diǎn)位于拋物面反射鏡的焦點(diǎn)處；光束經(jīng)被測(cè)光柵衍射后再經(jīng)過(guò)拋物面反射鏡反射形成平行于光軸方向的光束，再經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚于一點(diǎn)，測(cè)量該點(diǎn)的光強(qiáng)數(shù)值；步驟(3)用測(cè)量得到的會(huì)聚點(diǎn)處的光強(qiáng)數(shù)值除以步驟1分束后的第二光束光強(qiáng)的兩倍，得到該入射角時(shí)被測(cè)光柵的衍射效率；得到0°到-80°或者0°到80°之間的衍射效率系列值，以入射角為橫軸，衍射效率為縱軸，得到被測(cè)光柵衍射效率的角度選擇性曲線(xiàn)；所述入射角的改變量步進(jìn)值小于2°。一種實(shí)現(xiàn)所述利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率方法的系統(tǒng)，其特征在于包括激光器1、光束分束器2、擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡10，橢球反射鏡6、第二光功率探測(cè)器7和第一光功率探測(cè)器8 ；在激光器1的激光光路上設(shè)置光束分束器2，光束分束器2將激光器1發(fā)出的光束分為光強(qiáng)比為1 1的第一光束和第二光束；在第二光束的光路中設(shè)置第二光功率探測(cè)器 7測(cè)得第二光束的光強(qiáng)；在第一光束的光路中設(shè)置擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡10，將其準(zhǔn)直為直徑小于Imm 的平行光束，被測(cè)光柵5設(shè)置在準(zhǔn)直光束的光路上，拋物面反射鏡6設(shè)置在被測(cè)光柵衍射光束的光路上；其中準(zhǔn)直平行光束在被測(cè)光柵上的入射點(diǎn)為拋物面反射鏡的焦點(diǎn)，在拋物面反射鏡的反射光路上，與光軸垂直方向設(shè)置一凸透鏡9，在凸透鏡9后焦平面焦點(diǎn)位置設(shè)置第一光功率探測(cè)器8，測(cè)量拋物面反射鏡的反射光強(qiáng)度；用第一光功率探測(cè)器8測(cè)量得到的光強(qiáng)數(shù)值除以第二光功率探測(cè)器7測(cè)量得到的光強(qiáng)的兩倍，得到被測(cè)光柵的衍射效率。一種實(shí)現(xiàn)所述利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率得到角度選擇性曲線(xiàn)的系統(tǒng)， 其特征在于包括激光器1、光束分束器2、擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡10，橢球反射鏡6、第二光功率探測(cè)器 7和第一光功率探測(cè)器8 ；在激光器1的激光光路上設(shè)置光束分束器2，光束分束器2將激光器1發(fā)出的光束分為光強(qiáng)比為1 1的第一光束和第二光束；在第二光束的光路中設(shè)置第二光功率探測(cè)器7測(cè)得第二光束的光強(qiáng)；在第一光束的光路中設(shè)置擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡10，將其準(zhǔn)直為直徑小于Imm的平行光束，被測(cè)光柵5設(shè)置在準(zhǔn)直光束的光路上，拋物面反射鏡6設(shè)置在被測(cè)光柵衍射光束的光路上；其中準(zhǔn)直平行光束在被測(cè)光柵上的入射點(diǎn)為拋物面反射鏡的焦點(diǎn)，在拋物面反射鏡的反射光路上，與光軸垂直方向設(shè)置一凸透鏡9，在凸透鏡9后焦平面焦點(diǎn)位置設(shè)置第一光功率探測(cè)器8，測(cè)量拋物面反射鏡的反射光強(qiáng)度；將被測(cè)光柵置于旋轉(zhuǎn)臺(tái)3上，第一光功率探測(cè)器8置于凸透鏡9后焦平面焦點(diǎn)位置，調(diào)整擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡10 后的平行光束照射到被測(cè)光柵上，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)3使得被測(cè)光柵上平行光束的入射角從0° 到-80°或者0°到80°之間改變，改變量步進(jìn)值小于2°，使用第一光功率探測(cè)器8在入射角從0°到-80°或者0°到80°之間改變時(shí)測(cè)得拋物面反射鏡上第二光束的反射光強(qiáng)度；在每次變化中用第一光功率探測(cè)器8測(cè)量得到的光強(qiáng)數(shù)值除以第二光功率探測(cè)器7測(cè)量得到的光強(qiáng)的兩倍，得到變化的被測(cè)光柵的系列衍射效率。
所述被測(cè)光柵為反射式光柵或透射式光柵。有益效果本發(fā)明提出的一種利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率的方法及系統(tǒng)，將拋物面反射鏡引入到測(cè)量系統(tǒng)。拋物面反射鏡的特點(diǎn)是將從焦點(diǎn)發(fā)出的所有光經(jīng)拋物面反射鏡反射，反射光束都沿平行于光軸方向，經(jīng)垂直于反射鏡光軸的凸透鏡匯聚于凸透鏡后焦平面焦點(diǎn)位置，探測(cè)器的探頭固定在凸透鏡后焦平面焦點(diǎn)位置。這樣照明光波以任意角度入射到光柵上的光都可以被探測(cè)器探頭接收。該系統(tǒng)可以在大角度范圍內(nèi)實(shí)時(shí)的接受衍射光能量?？梢詫?duì)衍射光能量進(jìn)行全程探測(cè)，節(jié)省了系統(tǒng)空間。有效縮小該測(cè)量系統(tǒng)的體積和減輕其重量，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了衍射效率的實(shí)時(shí)定點(diǎn)測(cè)量。此外，只需整體調(diào)整拋物面反射鏡、光柵入射點(diǎn)及探測(cè)器探頭位置，即可適用于不同探測(cè)角度范圍需求，具有很高的通用性。


圖1 是從拋物面反射鏡一個(gè)焦點(diǎn)上發(fā)出的不同方向的光經(jīng)拋物面反射鏡反射， 反射光沿平行于拋物反射鏡光軸方向的示意圖；圖2 是本發(fā)明測(cè)量反射式光柵衍射效率的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3 是本發(fā)明測(cè)量透射式光柵衍射效率的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4 是本發(fā)明測(cè)量的被測(cè)光柵衍射效率的角度選擇性曲線(xiàn)圖中1-激光器，2-光束分束器，3-旋轉(zhuǎn)臺(tái)，4-三維調(diào)節(jié)架，5-反射式光柵，6_橢球面反射鏡，7-第二光功率探測(cè)器，8-第一光功率探測(cè)器，9-凸透鏡，10-擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡， 11-透射式光柵。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例、附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例一本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，包括激光器1，光束分束器2，旋轉(zhuǎn)臺(tái)3，三維調(diào)節(jié)架4，反射式光柵5，拋物面反射鏡6，第二光功率探測(cè)器7，第一光功率探測(cè)器8，凸透鏡9，擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡10。所述的一種實(shí)現(xiàn)所述利用拋物面反射鏡測(cè)量反射式光柵衍射效率的系統(tǒng)的工作流程如下光纖耦合輸出He-Ne激光器1發(fā)出的波長(zhǎng)為632nm的激光束經(jīng)分光比為1 1 的光纖分束器2分為第一光束和第二光束；第二光束的光強(qiáng)P1被第二光功率探測(cè)器探測(cè)測(cè)量；將反射式光柵5固定在三維調(diào)節(jié)架4上，并整體固定于旋轉(zhuǎn)臺(tái)3上，；第一光束被擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡10擴(kuò)束準(zhǔn)直成直徑不大于Imm的平行光束并入射到反射式光柵5上；調(diào)整三維調(diào)節(jié)架4和旋轉(zhuǎn)臺(tái)3，并設(shè)置拋物面反射鏡6的焦點(diǎn)位置與光束入射點(diǎn)重合，使反射式光柵5的衍射光束被拋物面反射鏡6反射后形成平行于入射光束的反射光；反射光經(jīng)過(guò)凸透鏡9后照射到位于其后焦平面會(huì)聚點(diǎn)位置的第一光功率探測(cè)器8上，并測(cè)量得到其強(qiáng)度值P2 ；用測(cè)量得到的會(huì)聚點(diǎn)處的光強(qiáng)數(shù)值P2除以第二光束光強(qiáng)P1的兩倍，得到被測(cè)光柵的衍射效率； 以0.00125°的精度改變從40°到55°改變平行光束并入射到反射式光柵5上的入射角， 得到衍射效率系列值；以入射角為橫軸，衍射效率為縱軸，得到如圖4所示的被測(cè)光柵衍射效率的角度選擇性曲線(xiàn)。實(shí)施例二 本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種利用拋物面反射鏡測(cè)量透射式光柵衍射效率的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，包括激光器1，光束分束器2，旋轉(zhuǎn)臺(tái)3，三維調(diào)節(jié)架4，透射式光柵 11，拋物面反射鏡6，第二光功率探測(cè)器7，第一光功率探測(cè)器8，凸透鏡9，擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡10。所述的一種實(shí)現(xiàn)所述利用拋物面反射鏡測(cè)量透射式光柵衍射效率的系統(tǒng)的工作流程如下光纖耦合輸出He-Ne激光器1發(fā)出的波長(zhǎng)為632nm的激光束經(jīng)分光比為1 1 的光纖分束器2分為第一光束和第二光束；第二光束的光強(qiáng)P1被第二光功率探測(cè)器探測(cè)測(cè)量；將透射式光柵11固定在三維調(diào)節(jié)架4上，并整體固定于旋轉(zhuǎn)臺(tái)3上，；第一光束被擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡10擴(kuò)束準(zhǔn)直成直徑不大于Imm的平行光束并入射到透射式光柵11上；調(diào)整三維調(diào)節(jié)架4和旋轉(zhuǎn)臺(tái)3，并設(shè)置拋物面反射鏡6的焦點(diǎn)位置與光束入射點(diǎn)重合，使透射式光柵11 的衍射光束被拋物面反射鏡6反射后形成平行于入射光束的反射光；反射光經(jīng)過(guò)凸透鏡9 后照射到位于其后焦平面會(huì)聚點(diǎn)位置的第一光功率探測(cè)器8上，并測(cè)量得到其強(qiáng)度值P2 ； 用測(cè)量得到的會(huì)聚點(diǎn)處的光強(qiáng)數(shù)值P2除以第二光束光強(qiáng)P1的兩倍，得到被測(cè)透射式光柵的衍射效率；以0.00125°的精度改變從40°到55°改變平行光束并入射到透射式光柵11 上的入射角，得到衍射效率系列值；以入射角為橫軸，衍射效率為縱軸，得到如圖4所示的被測(cè)透射式光柵衍射效率的角度選擇性曲線(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率的方法，其特征在于步驟如下步驟1 將激光器發(fā)出光按能量1 1的比例分為第一光束和第二光束；步驟2 將其中第一光束進(jìn)行準(zhǔn)直為直徑小于Imm的平行光束并以入射角照射到被測(cè)光柵上，調(diào)整入射角的入射點(diǎn)位于拋物面反射鏡的焦點(diǎn)處；光束經(jīng)被測(cè)光柵衍射后再經(jīng)過(guò)拋物面反射鏡反射形成平行于光軸方向的光束，再經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚于一點(diǎn)，測(cè)量該點(diǎn)的光強(qiáng)數(shù)值；步驟3 用測(cè)量得到的會(huì)聚點(diǎn)處的光強(qiáng)數(shù)值除以步驟1分束后的第二光束光強(qiáng)的兩倍， 得到被測(cè)光柵的衍射效率。
2.一種利用拋物面反射鏡得到體光柵衍射效率角度選擇性曲線(xiàn)的方法，其特征在于 從0。到-90°或者從0°到90°之間改變照射到被測(cè)光柵上第一光束的入射角，循環(huán)下述步驟步驟(1)將激光器發(fā)出光按能量1 1的比例分為第一光束和第二光束；步驟O)將其中第一光束進(jìn)行準(zhǔn)直為直徑小于Imm的平行光束并以入射角照射到被測(cè)光柵上，調(diào)整入射角的入射點(diǎn)位于拋物面反射鏡的焦點(diǎn)處；光束經(jīng)被測(cè)光柵衍射后再經(jīng)過(guò)拋物面反射鏡反射形成平行于光軸方向的光束，再經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚于一點(diǎn)，測(cè)量該點(diǎn)的光強(qiáng)數(shù)值；步驟(3)用測(cè)量得到的會(huì)聚點(diǎn)處的光強(qiáng)數(shù)值除以步驟1分束后的第二光束光強(qiáng)的兩倍，得到該入射角時(shí)被測(cè)光柵的衍射效率；得到0°到-80°或者0°到80°之間的衍射效率系列值，以入射角為橫軸，衍射效率為縱軸，得到被測(cè)光柵衍射效率的角度選擇性曲線(xiàn)；所述入射角的改變量步進(jìn)值小于2°。
3.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率方法的系統(tǒng)，其特征在于包括激光器(1)、光束分束器O)、擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡(10)，橢球反射鏡(6)、第二光功率探測(cè)器(7)和第一光功率探測(cè)器(8)；在激光器(1)的激光光路上設(shè)置光束分束器0)，光束分束器( 將激光器(1)發(fā)出的光束分為光強(qiáng)比為1 1的第一光束和第二光束；在第二光束的光路中設(shè)置第二光功率探測(cè)器(7)測(cè)得第二光束的光強(qiáng)；在第一光束的光路中設(shè)置擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡(10)，將其準(zhǔn)直為直徑小于Imm的平行光束，被測(cè)光柵( 設(shè)置在準(zhǔn)直光束的光路上，拋物面反射鏡(6)設(shè)置在被測(cè)光柵衍射光束的光路上；其中準(zhǔn)直平行光束在被測(cè)光柵上的入射點(diǎn)為拋物面反射鏡的焦點(diǎn)，在拋物面反射鏡的反射光路上，與光軸垂直方向設(shè)置一凸透鏡(9)，在凸透鏡(9)后焦平面焦點(diǎn)位置設(shè)置第一光功率探測(cè)器(8)，測(cè)量拋物面反射鏡的反射光強(qiáng)度；用第一光功率探測(cè)器(8)測(cè)量得到的光強(qiáng)數(shù)值除以第二光功率探測(cè)器 (7)測(cè)量得到的光強(qiáng)的兩倍，得到被測(cè)光柵的衍射效率。
4.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求2所述利用拋物球面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率得到角度選擇性曲線(xiàn)的系統(tǒng)，其特征在于包括激光器(1)、光束分束器O)、擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡(10)，橢球反射鏡 (6)、第二光功率探測(cè)器(7)和第一光功率探測(cè)器(8)；在激光器(1)的激光光路上設(shè)置光束分束器O)，光束分束器( 將激光器(1)發(fā)出的光束分為光強(qiáng)比為1 1的第一光束和第二光束；在第二光束的光路中設(shè)置第二光功率探測(cè)器(7)測(cè)得第二光束的光強(qiáng)；在第一光束的光路中設(shè)置擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡(10)，將其準(zhǔn)直為直徑小于Imm的平行光束，被測(cè)光柵(5)設(shè)置在準(zhǔn)直光束的光路上，拋物面反射鏡(6)設(shè)置在被測(cè)光柵衍射光束的光路上；其中準(zhǔn)直平行光束在被測(cè)光柵上的入射點(diǎn)為拋物面反射鏡的焦點(diǎn)，在拋物面反射鏡的反射光路上，與光軸垂直方向設(shè)置一凸透鏡(9)，在凸透鏡(9)后焦平面焦點(diǎn)位置設(shè)置第一光功率探測(cè)器(8)，測(cè)量拋物面反射鏡的反射光強(qiáng)度；將被測(cè)光柵置于旋轉(zhuǎn)臺(tái)(3)上，第一光功率探測(cè)器(8)置于凸透鏡(9)后焦平面焦點(diǎn)位置，調(diào)整擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡(10)后的平行光束照射到被測(cè)光柵上，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)C3)使得被測(cè)光柵上平行光束的入射角從0°到-80°或者0°到80° 之間改變，改變量步進(jìn)值小于2°，使用第一光功率探測(cè)器(8)在入射角從0°到-80°或者0°到80°之間改變時(shí)測(cè)得拋物面反射鏡上第二光束的反射光強(qiáng)度；在每次變化中用第一光功率探測(cè)器(8)測(cè)量得到的光強(qiáng)數(shù)值除以第二光功率探測(cè)器(7)測(cè)量得到的光強(qiáng)的兩倍，得到變化的被測(cè)光柵的系列衍射效率。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的系統(tǒng)，其特征在于所述被測(cè)光柵為反射式光柵(5)或透射式光柵(11)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用拋物面反射鏡測(cè)量光柵衍射效率的方法及系統(tǒng)，將拋物面反射鏡引入到測(cè)量系統(tǒng)。拋物面反射鏡的特點(diǎn)是將從焦點(diǎn)發(fā)出的所有光經(jīng)拋物面反射鏡反射，反射光束都沿平行于光軸方向，經(jīng)垂直于反射鏡光軸的凸透鏡匯聚于凸透鏡后焦平面焦點(diǎn)位置，探測(cè)器的探頭固定在凸透鏡后焦平面焦點(diǎn)位置。這樣照明光波以任意角度入射到光柵上的光都可以被探測(cè)器探頭接收。本發(fā)明在大角度范圍內(nèi)實(shí)時(shí)的接受衍射光能量，對(duì)衍射光能量進(jìn)行全程探測(cè)，節(jié)省了系統(tǒng)空間，縮小體積和減輕其重量，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了衍射效率的實(shí)時(shí)定點(diǎn)測(cè)量。此外，只需整體調(diào)整拋物面反射鏡、光柵入射點(diǎn)及探測(cè)器探頭位置，即可適用于不同探測(cè)角度范圍需求，具有很高的通用性。
文檔編號(hào)G01M11/02GK102539122SQ201210007710
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者吳冰靜, 姜宏振, 張顏艷, 王駿, 趙建林, 邸江磊, 陳鑫 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)