测量固体热物性参数的光学系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种测量固体热物性参数的光学系统。该光学系统包括：加热激光产生组件、探测激光产生组件、合束元件、分光元件、加热激光接收组件、样品测试组件和探测激光接收组件。本实用新型专利技术采用信号调制的光热反射法，属于频域方法，和超短脉冲激光抽运探测法等时域方法相比，没有机械运动部件，测量系统相对简单、光路调节更方便。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及利用周期调制加热和连续激光探测的光热反射测量技术，尤其涉及一种测量固体热物性参数的光学系统。
技术介绍
薄膜材料已广泛地运用于微电子、光电子、微制造等领域，而这些微/纳器件在工作时将产生极高的热流密度，热堆积将直接影响到此类器件的工作效率以及可靠性。解决上述微/纳器件散热问题极为迫切，这需要对组成上述微/纳器件的薄膜材料热物理性质，尤其是热导率、界面热阻等进行准确表征，以便揭示其热输运机理。3ω法为常用的薄膜材料热物性测量方法，但是其需要在待测样品上焊接金属薄片/丝，属于有损检测技术。超短脉冲激光抽运探测法为一种新型的固体热物性参数测量方法。图1为现有技术测量固体热物性参数的光学系统的光路示意图。如图1所示，该光学系统包括:激光器I输出脉冲激光；第一波片2( 二分之一波片)使激光偏振方向旋转；第一分光器件3将激光束分成偏振方向互相垂直的两束；电光调制器4对激光束调制；电光调制器驱动器5为电光调制器4发送调制信号；第一反射镜6接收并反射激光束；激光束通过第一聚焦透镜7、倍频晶体8和第二聚焦透镜9，产生二次谐波；第一滤光片10滤除非相干光；扩束器11将激光束直径扩大；第二反射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量固体热物性参数的光学系统，其特征在于，包括：?产生频率调制连续偏振加热激光的加热激光产生组件；?产生连续偏振探测激光的探测激光产生组件；?将加热激光和探测激光合束为位于A平面合束激光的合束元件；?将偏振方向在A平面的合束激光成分透射至样品测试组件及偏振方向垂直于该A平面的合束激光成分反射至加热激光接收组件，并将由样品测试组件投射的被测试样品表面反射的加热激光及调制后的探测激光的合束激光反射至探测激光接收组件的分光元件；?将偏振方向在A平面的合束光成分透射至被测试样品表面，将被测试样品表面反射的加热激光及调制后的探测激光的合束激光透射至分光元件的样品测试组件；?将入射合束激光中的加热激光...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱琳，徐先锋，唐大伟，祝捷，布文峰，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：实用新型
国别省市：