一种光束能量回收利用的方法及系统

摘要

本发明公开了一种光束能量回收利用的方法及系统，即对从被照射样品反射或透射的光束进行多次反射操作并回收利用，同时利用光学透镜能够将平行光会聚到一点的特性，使得回收利用的光束都照射到样品上的同一区域，使样品表面被照射区域的辐照强度显著增强，从而大幅提高光束能量的利用效率。本发明适用于各类基于光与物质相互作用而激发各种效应的材料特性检测分析方法、尤其适用于对具有较高反射率或较高透射率的微弱吸收材料的特性检测及分析。

主权项

一种光束能量回收利用的方法，其特征在于：（1）、对于高能量反射率的样品，即反射型样品的光束能量回收利用的方法，具体包括以下步骤：a、泵浦光光束照射到聚焦透镜上，然后第一次穿过聚焦透镜的光束会聚到样品表面的辐照点，其中大部分光能量被样品表面反射；b、样品表面反射的光束第二次穿过聚焦透镜，然后经过泵浦光反射装置反射；c、由泵浦光反射装置反射的光束第三次照射到聚焦透镜上，然后穿过聚焦透镜的光束再次会聚到样品表面的辐照点，与第一次经过聚焦透镜会聚到样品表面上的辐照点重合，并再次被样品表面反射并第四次穿过聚焦透镜，依次重复上述步骤，光束不停地在样品和泵浦光反射装置之间反射传输，直至反射光束的能量不足以引起样品上辐照点的光束辐照强度为止；（2）、对于高能量透射率的样品，即透射型样品的光束能量回收利用的方法，具体包括以下步骤：a、泵浦光光束照射到前聚焦透镜上，然后第一次穿过前聚焦透镜的光束会聚到样品前表面的辐照点，其中大部分激光能量从样品后表面透射；b、透射出的光束第一次经过后聚焦透镜，经过后聚焦透镜的激光光束经后泵浦光反射装置反射；c、由后泵浦光反射装置反射的光束第二次经过后聚焦透镜，然后穿过后聚焦透镜的光束从样品后表面入射到样品前表面的辐照点；d、从样品前表面出射的光束第二次经过前聚焦透镜，然后经前泵浦光反射装置反射；e、前泵浦光反射装置反射的光束第三次经过前聚焦透镜并会聚到样品前表面的处理点，依次重复以上步骤，光束不停地在前泵浦光反射装置和后泵浦光反射装置之间对样品进行辐照处理，直至反射光束的能量不足以引起样品上辐照点的光束辐照强度为止。