基于全反射镜的二维光谱测量装置及测量方法

摘要

一种基于全反射镜的二维光谱测量装置，包括：分束挡板、方形柱体四面反射镜、第一延时反射镜、第二延时反射镜、第三延时反射镜、第四延时反射镜、空间滤波器、衰减片、第一凹面反射镜、样品、第二凹面反射镜、挡光板和光谱测量装置，本发明无透射元件，故没有透射带来的色散效应和窄光谱限制，同时消除了光束延时调节时所带来的光束移位问题，使得装置更加紧凑，稳定，可以在很宽的光谱范围内进行光谱探测。在同一装置上还可以同时探测样品的泵浦‑探测光谱，用于二维光谱的相位校正。

主权项

一种基于全反射镜的二维光谱测量装置，特征在于其构成包括：分束挡板(1)、方形柱体四面反射镜(2)、第一延时反射镜(3)、第二延时反射镜(4)、第三延时反射镜(5)、第四延时反射镜(6)、空间滤波器(7)、衰减片(8)、第一凹面反射镜(9)、样品(10)、第二凹面反射镜(11)、挡光板(12)和光谱仪(13)，所述的方形柱体四面反射镜(2)是方形柱体四个外侧面均为反射镜的反射体，所述的第一延时反射镜(3)、第二延时反射镜(4)、第三延时反射镜(5)、第四延时反射镜(6)均由两个反射镜面构成，两个镜面之间的角度相等，沿入射激光的方向依次是所述的分束挡板(1)和方形柱体四面反射镜(2)，所述的入射激光光束的中心与所述的分束挡板(1)上四个小孔组成的矩形的中心重合，所述的方形柱体四面反射镜(2)的轴线竖直且一相对的边棱与过所述的分束挡板(1)的中心的对称轴共平面，在所述的方形柱体四面反射镜(2)的两侧的上下分别设置所述的第一延时反射镜(3)、第二延时反射镜(4)、第三延时反射镜(5)和第四延时反射镜(6)，所述的第一延时反射镜(3)、第二延时反射镜(4)、第三延时反射镜(5)和第四延时反射镜(6)分别安装在各自的可控平移台上，使由所述的入射激光经所述的分束挡板(1)的四个小孔出射的四束平行光束：参考光束、a光束、b光束和c光束，分别入射并经所述的方形柱体四面反射镜(2)两邻面反射，再分别经所述的第一延时反射镜(3)、第二延时反射镜(4)、第三延时反射镜(5)和第四延时反射镜(6)反射射向到所述的方形柱体四面反射镜(2)的另两邻面，反射后仍为四束平行光束，在该四束平行光束方向依次是所述的空间滤波器(7)、第一凹面反射镜(9)、样品(10)、第二凹面反射镜(11)、挡光板(12)和光谱仪(13)，所述a光束、b光束和c光束经样品(10)后产生信号光，信号光的方向和参考光的方向一致，所述的第一凹面反射镜(9)和第二凹面反射镜(11)相对且具有共焦平面，所述的样品(10)位于第一凹面反射镜(9)和第二凹面反射镜(11)的共焦平面处，所述的衰减片(8)处于所述的第一凹面反射镜(9)和空间滤波器(7)之间之前的参考光路上，所述的四束激光入射到第一凹面反射镜(9)上聚焦到样品(10)上，经过样品(10)的四束激光又经过第二凹面反射镜(11)重新变为四束平行光束，该四束平行光束经过所述的挡光板(12)后，只让所述的参考光和信号光通过，最后入射到光谱仪(13)。