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激光光热偏转法测量固体材料的热扩散率

激光与红外 1999年第1期29卷 30-33页

作者：王聪和谭家麟施柏煊香港理工大学应用物理系及材料研究中心浙江大学现代光仪国家重点实验室

介绍近几年来发展起来的激光光热偏转法测量固体和固体薄膜热扩散率的基本原理，并提出优化设计的测量装置，利用此装置测量了康宁玻璃基上硼硅合金薄膜的低热扩散率。

关键词：光热偏转法测量热扩散率固体材料

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基于光热偏转法的激光薄膜损伤识别研究

基于光热偏转法的激光薄膜损伤识别研究

作者：韩锦涛西安工业大学

学位级别：硕士

光学薄膜是组成激光系统的重要元件之一,其抗激光损伤能力不仅是评价激光系统的主要指标,更是一个十分重要的研究领域。它在激光武器等强激光的应用中,都有着十分重要的作用。本文对国内几种主要的激光薄膜损伤阈值测试方法进行了研究... 详细信息

光学薄膜是组成激光系统的重要元件之一,其抗激光损伤能力不仅是评价激光系统的主要指标,更是一个十分重要的研究领域。它在激光武器等强激光的应用中,都有着十分重要的作用。本文对国内几种主要的激光薄膜损伤阈值测试方法进行了研究和总结,包括相衬显微镜法、散射光检测法、图像法等。其中,相衬显微镜法是国标中规定的测试方法。由于测试方法不同,测试结果也会有所不同。为了与其他方法的检测结果相互印证,本文提出了基于光热偏转法的激光薄膜损伤识别研究。本文通过对光热偏转法的理论研究,进行反射式脉冲光热偏转偏移量进行理论公式推导和理论计算,同时建立基于反射式光热偏转法的薄膜损伤识别模型。在此模型基础之上建立了两种光热偏转损伤偏移量识别系统。其一是基于象限探测器的光热偏转损伤偏移量识别系统。其二是基于CCD的光热偏转损伤偏移量识别系统。两个损伤识别系统都是由激光薄膜损伤系统和损伤信号识别系统组成,其中激光薄膜损伤系统是相同的。基于象限探测器的损伤识别系统主要包括损伤光信号转换模块、信号运算模块。基于象限探测器的损伤识别系统主要包括损伤光信号接收模块和检测光斑光强极值点定位程序。使用这两个系统进行SiO2薄膜的光热偏转损伤识别实验。分别得到偏移量与泵浦光束能量关系曲线。实验发现：当泵浦光束能量分别为85mJ和75mJ时,使用基于四象限探测器和CCD的光热偏转偏移量识别系统得到的曲线出现偏移量突然增大的拐点。为了进一步研究,对SiO2薄膜的损伤形貌和光学特性进行研究。最终得到SiO2薄膜的损伤判据：在使用基于象限探测器的光热偏转损伤偏移量识别系统对SiO2薄膜进行损伤识别时,当偏移量大于0.1mm时,认为SiO2薄膜发生了损伤;在使用基于CCD的光热偏转损伤偏移量识别系统对SiO2薄膜进行损伤识别时,当偏移量大于1.4 Pixel时,认为SiO2薄膜发生了损伤。结合损伤判据,利用零概率损伤阈阂值确定法计算Si02薄膜的损伤阈值：在基于象限探测器的光热偏转偏移量识别系统下,SiO2薄膜损伤阈值为12.7 J/cm2。基于CCD的光热偏转偏移量识别系统下,SiO2薄膜损伤阈值为9.3 J/cm2。为了进行对比分析,分别使用国际标准IS011254中的相衬显微镜法和实验室自己的图像法对Si02薄膜的激光损伤阈值进行测试。国标测试结果为11.9 J/cm2,图像法测试结果为12.5 J/cm2。测试结果表明：基于象限探测器偏移量识别系统的测试结果比国标测试结果相差0.8 J/cm2,相比图像法测试结果相差0.2 J/cm2。基于CCD的偏移量识别系统的测试结果比国标测试结果相差2.6 J/cm2,相比图像法测试结果相差3.2 J/cm2。得到结论：反射式光热偏转法能够对Si02薄膜损伤进行识别。与基于CCD的光热偏转法的测试结果相比,基于象限探测器的光热偏转损伤偏移量测试结果更接近图像法和国际标准IS011254中的相衬显微镜法的测试结果。除了Si02薄膜,反射式光热偏转法还适用于其他可反光薄膜的损伤识别。本文得到的损伤判据只是针对Si02薄膜而言,对于其他薄膜材料,还需要进行损伤识别实验来确定。

关键词： SiO2薄膜光热偏转法激光损伤阈值

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光热偏转法表面探伤初步

湖北大学学报(自然科学版) 1988年第2期 44-46页

作者：金以立王兵张柏顺湖北大学物理系

本文讨论了光热偏转方法和实验装置,并且测试了AL表面缺陷样品。实验结果表明:光热偏转法测量物体表面缺陷是一种使用简便、灵敏度高而实际可行的测量方法。

关键词：光热偏转法实验装置光热偏转技术光束聚焦样品材料四象限探测器光斑

激光光热偏转成象法无损检测光学薄膜的激光损伤

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光子学报 2005年第1期34卷 158-160页

作者：谈恒英刘鹏程施柏煊浙江大学现代光学仪器国家重点实验室杭州310027

介绍了应用激光光热偏转成象法无损检测光学薄膜激光损伤的基本原理 ,由此建立了实验检测装置 ,对光学薄膜表面的激光损伤进行了扫描检测 ,并以直观的灰度象显示实验结果证明了激光光热偏转成象法检测光学薄膜激光损伤具有直观、有效。

关键词：光学薄膜激光损伤光热偏转法

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光热偏转检测技术自动测量的研究

光学技术 2007年第6期33卷 918-920,925页

作者：侯庆军王培吉苏燕张奉军张仲范素华济南大学理学院济南250022

介绍了光热偏转技术自动测量材料热物性的原理及实验方法。根据光热偏转检测理论建立了一套自动检测系统,从自动控制、数据采集和数据处理等方面实现了光热偏转检测技术的自动化测量。设计出了步进电机自动控制和数据处理软件。利用该... 详细信息

介绍了光热偏转技术自动测量材料热物性的原理及实验方法。根据光热偏转检测理论建立了一套自动检测系统,从自动控制、数据采集和数据处理等方面实现了光热偏转检测技术的自动化测量。设计出了步进电机自动控制和数据处理软件。利用该系统对钛酸锶钡材料的热扩散率进行了测量,发现随着掺杂量铈的增加,钛酸锶钡的热扩散率逐渐减小,当掺杂量铈增加到一定值时,其热扩散率又开始增加。

关键词：光热偏转法热扩散率自动化测量

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用共线光热偏转技术测量光学薄膜的微弱吸收

光学学报 1990年第2期10卷 134-138页

作者：吴周令唐晋发施柏煊中国科学院上海光学精密机械研究所浙江大学光仪系

用具有高灵敏的共线光热偏转技术研究SiO_2、ZrO_2、MgF_2、ZnS等单层光学薄膜的吸收特性,测得它们的吸收率.实验结果与激光量热法及横向光热偏转技术符合良好,表明共线光热偏转技术是测量光学薄膜弱吸收的较理想方法.

关键词：光热偏转法薄膜光学吸收特性

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光热偏转光谱法