光强分布的测量方法技术

本发明专利技术涉及一种光强分布的测量方法，包括以下步骤：提供一设置于基底上的碳纳米管阵列；将所述碳纳米管阵列的表面修整成一平整表面；用待测光源照射所述碳纳米管阵列的表面，获得一不同表面形态的碳纳米管阵列；以及通过所述碳纳米管阵列的不同表面形态读出待测光源的强度分布。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种，包括以下步骤：提供一设置于基底上的碳纳米管阵列；将所述碳纳米管阵列的表面修整成一平整表面；用待测光源照射所述碳纳米管阵列的表面，获得一不同表面形态的碳纳米管阵列；以及通过所述碳纳米管阵列的不同表面形态读出待测光源的强度分布。【专利说明】
本专利技术涉及一种，尤其涉及一种利用碳纳米管阵列测量光强分布的方法。
技术介绍
光源所发出的光在哪个方向(角度)上传播以及强度大小统称为“光强分布”。基本分为两种:一种是把传感器放在距样品一定距离的地方，所述传感器在样品周围同心分布的若干点移动并进行测量，即可测量光强的分布；另一种是把测量装置放在距样品不同的距离处测量光强的分布，所述测量装置由一个CCD传感器和一个具有类似鱼眼镜头的超广角棱镜的光学系统组成。目前，测量光强分布的传感器主要分为两大类:光子传感器(制冷型)和热传感器(非制冷型)。光子传感器具有灵敏度高、响应速度快的优点，然而，光子传感器需要液氮制冷、成本较高、且可探测的光波波段较窄。热传感器成本较低、可探测的光波波段较宽、且可在室温下操作，但是，热传感器存在灵敏度较低、响应速度较慢的缺点。有鉴于此，确有必要提供一种，该方法不仅简单易操作，而且具有较高的灵敏度和分辨率，且可测量的光波波段较宽。
技术实现思路
本专利技术提供一种，包括以下步骤:提供一设置于基底上的碳纳米管阵列；将所述碳纳米管阵列的表面修整成一平整表面；用待测光源照射所述碳纳米管阵列的表面，获得一不同表面形态的碳纳米管阵列；以及通过所述碳纳米管阵列的不同表面形态读出待测光源的强度分布。本专利技术还提供另外一种，包括以下步骤:提供一设置于基底上的超顺排碳纳米管阵列，该超顺排碳纳米管阵列具有一平整的表面；用待测光源照射所述超顺排碳纳米管阵列的表面，获得一不同表面形态的超顺排碳纳米管阵列；以及通过所述超顺排碳纳米管阵列的不同表面形态读出待测光源的强度分布。与现有技术相比，本专利技术利用碳纳米管阵列作为光强分布的感测元件，由于碳纳米管是一种优异的热敏性和光敏性材料，且其对光(尤其是红外光)具有很宽的波长响应范围和很高的吸收率，因此，本专利技术提供的测量方法具有很高的灵敏度，且可测量的光波波长范围很广。其次，由于碳纳米管阵列的导热性能具有各向异性，即，热量几乎只沿着碳纳米管的轴向传导而不沿径向传导，因此，利用本专利技术方法测量光强分布具有很高的分辨率。再次，由于在测量过程中，待测光源对碳纳米管阵列表面形态的改变是永久性的，所以待测光源的光强分布信息能被永久地保存起来。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术第一实施例提供的光强分布测量方法的工艺流程示意图。图2为本专利技术第一实施例提供的光强分布测量方法的流程图。图3为本专利技术第二实施例提供的光强分布测量方法的工艺流程示意图。图4为本专利技术第二实施例提供的光强分布测量方法的流程图。图5为本专利技术第二实施例提供的光强分布测量方法中使用的碳纳米管阵列的扫描电镜照片，其中插入的扫描电镜照片为放大的碳纳米管阵列。图6为利用本专利技术第二实施例提供的光强分布测量方法获得的一种红外激光的光强分布图。主要元件符号说明【权利要求】1.一种，包括以下步骤: 提供一设置于基底上的碳纳米管阵列； 将所述碳纳米管阵列的表面修整成一平整表面； 用光源照射所述碳纳米管阵列的表面，获得一不同表面形态的碳纳米管阵列；以及 通过所述碳纳米管阵列的不同表面形态读出光源的强度分布。2.如权利要求1所述的，其特征在于，所述碳纳米管阵列包括多个彼此平行且垂直于基底排列的碳纳米管。3.如权利要求1所述的，其特征在于，所述平整表面平行于所述基底。4.如权利要求1所述的，其特征在于，所述将所述碳纳米管阵列的表面修整成一平整表面的过程通过激光切割的方式完成。5.如权利要求4所述的,其特征在于，所述激光的功率密度大于0.1 X IO4瓦/平方米，激光光斑的直径在I毫米~5毫米范围内，所述激光与碳纳米管阵列的相对运动速度小于10毫米/秒。6.如权利要求4所述的，其特征在于，所述经过修整的碳纳米管阵列的高度在300微米飞00微米之间。7.如权利要求1所述的，其特征在于，所述将所述碳纳米管阵列的表面修整成一平整表面的过程`通过利用一基板粘住所述碳纳米管阵列的表面并将所述碳纳米管阵列与所述基底分离的方式完成。8.如权利要求1所述的，其特征在于，所述用光源照射所述碳纳米管阵列的表面时，光束与碳纳米管阵列的表面之间的夹角为60度至90度之间。9.如权利要求1所述的，其特征在于，所述用光源照射所述碳纳米管阵列的表面时，光束与碳纳米管阵列的表面之间的夹角为90度。10.如权利要求1所述的，其特征在于，所述光源照射所述碳纳米管阵列的表面的时间小于等于5秒。11.如权利要求1所述的，其特征在于，所述光源为红外光。12.如权利要求1所述的，其特征在于，所述测量过程在空气环境中进行。13.如权利要求1所述的，其特征在于，所述通过所述碳纳米管阵列的不同表面形态读出光源的强度分布，包括利用光学显微镜、扫描电子显微镜或透射电子显微镜对所述碳纳米管阵列拍摄形貌照片，再根据该形貌照片读出所述光源的光强分布。14.一种，包括以下步骤: 提供一设置于基底上的碳纳米管阵列，该碳纳米管阵列为一超顺排碳纳米管阵列； 用光源照射所述超顺排碳纳米管阵列的表面，获得一不同表面形态的超顺排碳纳米管阵列；以及 通过所述超顺排碳纳米管阵列的不同表面形态读出光源的强度分布。15.如权利要求14所述的，其特征在于，所述超顺排碳纳米管阵列的表面为一平行于所述基底的平整表面。16.如权利要求14所述的，其特征在于，所述超顺排碳纳米管阵列的制备方法包括以下步骤: 提供一平整生长基底；、 在该生长基底表面均匀形成一催化剂层； 将上述形成有催化剂层的生长基底在700°C、00°C的空气中退火30分钟~90分钟；以及 将处理过的生长基底置于反应炉中，在保护气体环境下加热到500°C ~740°C，然后通入碳源气体反应5分钟~30分钟，生长得到所述超顺排碳纳米管阵列。17.如权利要求14所述的，其特征在于，所述超顺排碳纳米管阵列的高度在300微米飞00微米之间。18.如权利要求14所述的，其特征在于，所述用光源照射所述超顺排碳纳米管阵列的表面时，光束与超顺排碳纳米管阵列的表面之间的夹角为90度。19.如权利要求14所述的，其特征在于，所述光源照射所述超顺排碳纳米管阵列的表面的时间小于等于5秒。20.如权利要求14所述的，其特征在于，所述通过所述超顺排碳纳米管阵列的不同表面形态读出光源的强度分布，包括利用光学显微镜、扫描电子显微镜或透射电子显微镜对所述超顺排碳纳米管阵列拍摄形貌照片，再根据该形貌照片读出所述光源的光强分布。【文档编号】G01J1/38GK103487140SQ201210192082【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年6月12日 优先权日:2012年6月12日 【专利技术者】姜开利, 朱钧, 冯辰, 范守善 申请人:清华大学, 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光强分布的测量方法，包括以下步骤：提供一设置于基底上的碳纳米管阵列；将所述碳纳米管阵列的表面修整成一平整表面；用光源照射所述碳纳米管阵列的表面，获得一不同表面形态的碳纳米管阵列；以及通过所述碳纳米管阵列的不同表面形态读出光源的强度分布。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜开利，朱钧，冯辰，范守善，
申请(专利权)人：清华大学，鸿富锦精密工业深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：