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一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:11946107閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),包括信號發(fā)生器、功率放大器、位移平臺、探頭、壓電換能器、外差探測激光干涉儀、示波器和計算機,其特征在于,信號發(fā)生器產(chǎn)生的激勵信號經(jīng)功率放大器放大后,通過壓電換能器作用在樣品上產(chǎn)生聲板波;外差探測激光干涉儀發(fā)出測量臂的激光照射在樣品表面經(jīng)反射返回,與參考臂的激光相干疊加產(chǎn)生干涉信號,位于位移平臺上的探頭探測到的干涉信號在示波器上顯示出相應(yīng)的波形;示波器和位移平臺分別與計算機聯(lián)機,計算機用來控制位移平臺的掃描路徑和提取干涉信號波形的振幅與相位信息,并對數(shù)據(jù)進行后處理獲得樣品聲板波的場分布信息。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),其特征在于,所述信號發(fā)生器用于激發(fā)100KHz頻率的信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),其特征在于,所述功率放大器與壓電換能器連接,壓電換能器位于樣品的表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),其特征在于,所述位移平臺由X、Y、Z三軸掃描平臺構(gòu)成,其中X軸、Y軸的掃描平臺上下交疊放置,Z軸的掃描平臺垂直于XY平面;所述位移平臺由三軸控制器驅(qū)動。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),其特征在于,所述位移平臺的最小步長為1.25μm,最大移動速度為20mm/s,最大載重為10KG。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),其特征在于,所述外差激光干涉儀包括1550nm光纖激光器、三個半波片、三個偏振分光鏡、兩個反射鏡、兩個1/4波片、聚焦透鏡、光折變晶體和光電探測器;1550nm光纖激光器發(fā)出的光經(jīng)過第一半波片和第一偏振分光鏡后分為透射光和反射光,其中透射光依次經(jīng)過第一反射鏡、第二偏振分光鏡、第一1/4波片和聚焦透鏡入射到樣品表面經(jīng)反射后返回,返回的光束通過第二半波片后與反射光通過第三半波片和第二反射鏡后的光束一起入射到光折變晶體上,發(fā)生相干疊加產(chǎn)生干涉信號,干涉信號經(jīng)過第二1/4波片和第三偏振分光鏡由光電探測器探測干涉后的光強。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),其特征在于,所述外差探測激光干涉儀的最大功率為2.5W,焦斑直徑為125μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),其特征在于,所述計算機利用Labview程序?qū)悠飞厦總€點的振動信息進行數(shù)據(jù)提取,提取的數(shù)據(jù)包括坐標、相位和幅值,最終使用Matlab軟件進行數(shù)據(jù)后處理獲得掃描區(qū)域的場分布信息。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),其特征在于,所述樣品的四周設(shè)有吸聲膠,所述吸聲膠由質(zhì)量百分比為55%-75%的環(huán)氧樹脂和質(zhì)量百分比為25%-45%的鎢粉組成。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種聲板波自聚焦光干涉掃描探測系統(tǒng),其特征在于,所述吸聲膠由質(zhì)量百分比為65%的環(huán)氧樹脂和質(zhì)量百分比為35%的鎢粉組成。

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