用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置及测量方法制造方法及图纸

技术编号:21568694 阅读:61 留言:0更新日期:2019-07-10 14:44
一种用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置及测量方法。该装置将光学薄膜样品置于装置腔室之中,并依据薄膜使用环境要求对腔室抽真空或充入不同种类的气体,同时监控装置内的温湿度,以实现对光学薄膜使用环境的模拟。将该装置与分光光度计配合使用,可以测量光学薄膜在所需使用环境状态下的光谱性能。本装置可利用商用分光光度计准确测量光学薄膜在不同使用环境、不同使用角度下的光谱,通用性强且使用方便。

Environmental Simulator and Measurement Method for Optical Thin Film Spectrometry

【技术实现步骤摘要】
用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置及测量方法
本专利技术涉及光学薄膜元件光学性能测试领域,特别是一种用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置及测量方法。
技术介绍
光学薄膜是光学系统不可或缺的组成器件,对光学系统的性能有着重要的影响。许多光学系统需要特殊的运行或使用环境,其中的光学薄膜元件也必须适用于系统的运行使用环境。如在空间领域应用的光学系统中的薄膜元件将工作在真空环境下;在大型超短脉冲激光系统中为了减少激光脉冲与气体分子的碰撞电离以影响光束质量,大量的薄膜元件也都工作在系统抽真空环境中;在大型激光系统放大器中,为了保护增益介质,系统中的薄膜元件工作在充氮气维持的低湿环境中;在高功率激光远距离传播时,为了减少激光脉冲与空气中氮气分子产生的非线性效应造成功率损耗,大量的光学薄膜元件工作在干燥氩气等惰性气体环境中。光学薄膜的制备特性造成了薄膜结构中往往存在着细小孔隙,孔隙中由于毛细管作用吸附了大量水分子,薄膜材料、结构以及这些水分子共同决定了薄膜元件的光谱性能。当光学薄膜使用在这些真空或不同的干燥气体环境中时,由于环境湿度显著降低,水分子会部分解吸导致膜层折射率改变,此时的光谱与在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置,其特征在于包括:腔体(1)、腔盖(2)、入射光窗口(4)、出射光窗口(5)、通光口径调节器(6)、观察窗口(7)、角度调节旋钮(9)、手动气阀(10)、一号针阀(11)、二号针阀(12)、温湿度计(13)、角度盘(14)、样品盘(15)、供光学薄膜样品放置的样品架(16)、旋转台(17)、蜗轮(18)和蜗杆(19),上述各部件连接关系如下:所述的腔体(1)前后两侧开孔分别安装有所述的入射光窗口(4)和出射光窗口(5),所述的入射光窗口(4)和出射光窗口(5)内均设有通光口径调节器(6);所述的腔体(1)右侧开有两孔,分别安装二号针阀(12)和手动...

【技术特征摘要】
1.一种用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置,其特征在于包括:腔体(1)、腔盖(2)、入射光窗口(4)、出射光窗口(5)、通光口径调节器(6)、观察窗口(7)、角度调节旋钮(9)、手动气阀(10)、一号针阀(11)、二号针阀(12)、温湿度计(13)、角度盘(14)、样品盘(15)、供光学薄膜样品放置的样品架(16)、旋转台(17)、蜗轮(18)和蜗杆(19),上述各部件连接关系如下:所述的腔体(1)前后两侧开孔分别安装有所述的入射光窗口(4)和出射光窗口(5),所述的入射光窗口(4)和出射光窗口(5)内均设有通光口径调节器(6);所述的腔体(1)右侧开有两孔,分别安装二号针阀(12)和手动气阀(10),所述的手动气阀(10)上有抽气充气口用于连接抽气或充气设备,对腔体(1)内部进行抽真空或充气;所述的腔体(1)内部固定有角度盘(14),腔体(1)底部安装有旋转台(17),该旋转台(17)的下端通过蜗轮(18)与蜗杆(19)的一端相连,该蜗杆(19)的另一端连接角度调节旋钮(9),所述的旋转台(17)的上端伸至角度盘(14)内,与样品盘(15)相连,样品架(16)可固定在样品盘(15)上;所述的腔体(1)的上部设有腔盖(2),该腔盖(2)上设有观察窗口(7)、一号针阀(11),该腔盖(2)下方安装温湿度计(13)的探头,用于测量腔体(1)内的温度和湿度。2.根据权利要求1所述的用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置,其特征在于,还包括设置在腔体(1)底部的可调支撑架(3)。3.根据权利要求1或2所述的用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置,其特征在于,所述的腔体(1)左侧固定有配重板(8),用于保持使用环境模拟装置的重心平衡。4.根据权利要求1-3任一所述的用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置,其特征在于,所述的旋转台(17)上端带有卡槽和螺丝用于固定样品盘(15),样品盘(15)上也有卡槽和螺丝用于固定样品架(16);将光学薄膜样品安放到样品架(16)中后固定在样品盘(15)上,再放置到旋转台(17)上固定,转动角度调节旋钮(9)即可螺纹驱动旋转台(17)旋转,进而实现光学薄膜样品的旋转,对比角度盘(14)上的角度可实现样品测试角度的调节。5.根据权利要求1或2所述的一种用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置,其特征在于:所述的二号针阀(12)和腔体(1)之间使用液态生料带密封;腔盖(2)、手动气阀(10)、入射光窗口(4)、出射光窗口(5)、旋转台(17)和腔体(1)之间使用橡胶密封圈密封;一号针阀(11)与腔盖(2)之间使用液态生料带密封,观察窗口(6)与腔盖(2)之间使用橡胶密封圈密封,温湿度计(13)探头数据线与腔盖(2)之间使用真空转接头和橡胶密封圈密封。6.根据权利要求1或2所述的一种用于光学薄膜光谱测量的使用环境模拟装置,其特征在于:所述的入射光窗口(4)与出射光窗口(5)平行,且与腔体(1)腔壁呈5°-12°夹角;...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙建李令灏朱美萍易葵王建国张伟丽李静平王胭脂邵建达
申请(专利权)人:中国科学院上海光学精密机械研究所
类型:发明
国别省市:上海,31

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