CN109916902A - 成像设备和成像方法 - Google Patents

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CN109916902A CN201910186287.4A CN201910186287A CN109916902A CN 109916902 A CN109916902 A CN 109916902A CN 201910186287 A CN201910186287 A CN 201910186287A CN 109916902 A CN109916902 A CN 109916902A
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张健
李亚国
许乔
刘志超
耿锋
张清华
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Abstract

本发明实施例提供的成像设备和成像方法,涉及激光成像技术领域。该成像设备用于对待测试物品进行成像处理,该成像设备包括:飞秒激光器件,用于发出飞秒脉冲;脉冲时域展宽器件,用于将所述飞秒脉冲进行时域展宽处理,以生成啁啾脉冲,并将所述啁啾脉冲发送至所述待测试物品,其中,所述啁啾脉冲的时域与频域一一对应;滤光器件,用于将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲,其中,各所述子脉冲在时间和空间上隔离;成像器件,用于根据各所述携带待测试物品信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像。通过上述设置,可以简化成像设备的复杂度,降低成像设备的设计和调节难度。

Description

成像设备和成像方法
技术领域
本申请涉及激光成像领域,具体而言,涉及一种成像设备和成像方法。
背景技术
基于飞秒光学的单发次超快探测技术,用纯光学的方式直接成像,突破了电子学原理的限制,因其在实现亚皮秒量级时间分辨率、高空间分辨率、抗辐射抗干扰等方面拥有独特的优势,引起了人们的广泛关注,是近几年来超快成像探测领域发展的热点和新方向。
但是,经发明人研究发现,在现有技术中还没有一套系统简单、调节方便的单发次全光超快分幅成像设备,从而存在着成像设备的复杂度偏高的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种成像设备和成像方法,以改善现有技术中存在的问题。
为实现上述目的,本发明实施例采用如下技术方案:
一种成像设备,用于对待测试物品进行成像处理,该成像设备包括:
飞秒激光器件,用于发出飞秒脉冲;
脉冲时域展宽器件,用于将所述飞秒脉冲进行时域展宽处理,以生成啁啾脉冲,并将所述啁啾脉冲发送至所述待测试物品,其中,所述啁啾脉冲的时域与频域一一对应;
滤光器件,用于将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲,其中,各所述子脉冲在时间和空间上隔离;
成像器件,用于根据各所述携带待测试物品信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像。
在本发明实施例较佳的选择中,所述成像器件为多个,所述滤光器件为多个,每一个滤光器件用于对接收到的啁啾脉冲进行处理分别得到一组反射光和透射光,且一组反射光和透射光中的一个作为携带待测试物品信息的子脉冲传输至一个成像器件;
其中,各所述滤光器件的中心波长不同,以使生成的多个携带待测试物品信息的子脉冲的中心波长不同。
在本发明实施例较佳的选择中,所述滤光器件用于反射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件、透射其它光谱的脉冲。
在本发明实施例较佳的选择中,所述滤光器件用于透射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件、反射其它光谱的脉冲。
在本发明实施例较佳的选择中,该成像设备还包括:
设置于所述飞秒激光器件和所述脉冲时域展宽器件之间的超连续谱产生器件,用于将所述飞秒脉冲的光谱展宽,以生成超连续谱脉冲,并将所述超连续谱脉冲发送给所述脉冲时域展宽器件。
在本发明实施例较佳的选择中,该成像设备还包括:
设置于所述飞秒激光器件和所述超连续谱产生器件之间的分光片,用于将所述飞秒脉冲分为探针光脉冲和泵浦光脉冲;
设置于所述分光片和所述超连续谱产生器件之间的第一凸透镜,用于将所述探针光脉冲聚集到所述超连续谱产生器件;
设置于所述超连续谱产生器件和所述脉冲时域展宽器件之间的离轴抛物面反射镜,用于将所述超连续谱脉冲准直后传输至所述脉冲时域展宽器件,以生成探针光啁啾脉冲;
设置于所述脉冲时域展宽器件和所述待测试物品之间的第一平面反射镜,用于将所述探针光啁啾脉冲反射至所述待测试物品;
设置于所述分光片和所述待测试物品之间的光学延时线,用于调节探测光脉冲和泵浦光脉冲之间的时间延迟;
设置于所述光学延时线和所述待测试物品之间的第二凸透镜,用于将泵浦光脉冲聚焦;
设置于所述第二凸透镜和所述待测试物品之间的第二平面反射镜,用于将所述泵浦光脉冲反射至所述待测试物品;
设置于所述待测试物品和所述滤光器件之间的物镜,用于对从待测试物品出射的探针光啁啾脉冲准直;
其中,所述泵浦光脉冲在待测试物品中产生损伤性的烧蚀,所述探针光啁啾脉冲在同一时刻通过所述待测试物品以探测所述待测试物品的变化。
在本发明实施例较佳的选择中,所述脉冲时域展宽器件包括光栅展宽器、棱镜展宽器、啁啾镜、玻璃棒、亚克力塑料棒中的至少一种。
本发明实施例还提供了一种成像方法,该成像方法包括:
脉冲时域展宽器件将飞秒激光器件发出的飞秒脉冲进行时域展宽处理,以生成啁啾脉冲,并将所述啁啾脉冲发送至待测试物品,其中,所述啁啾脉冲的时域与频域一一对应;
滤光器件将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲,其中,各所述子脉冲在时间和空间上隔离;
成像器件根据各所述携带待测试物品信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像。
在本发明实施例较佳的选择中,所述滤光器件将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲的步骤具体为:
所述滤光器件反射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件、透射其它光谱的脉冲。
在本发明实施例较佳的选择中,所述滤光器件将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲的步骤具体为:
所述滤光器件透射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件、反射其它光谱的脉冲。
本发明实施例提供的成像设备和成像方法,通过设置脉冲时域展宽器件以将飞秒激光器件发出的飞秒秒冲进行时域展宽处理,以生成时域与频域一一对应的啁啾脉冲,并将所述啁啾脉冲发送至所述待测试物品,滤光器件将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲,成像器件根据各所述携带待测试物品信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像,以简化成像设备的复杂度,降低成像设备的设计和调节难度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的成像设备的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的滤光器件和成像器件的光路原理图。
图3为本发明实施例提供的滤光器件和成像器件的另一光路原理图。
图4为本发明实施例提供的成像设备的应用示意图。
图5为本发明实施例提供的成像设备的另一应用示意图。
图6为本发明实施例提供的成像方法的流程示意图。
图标:10-成像设备;100-飞秒激光器件;200-脉冲时域展宽器件;300-滤光器件;400-成像器件;500-超连续谱产生器件;610-分光片;620-第一凸透镜;630-离轴抛物面反射镜;640-第一平面反射镜;650-光学延时线;660-第二凸透镜;670-第二平面反射镜;680-物镜;20-待测试物品;P1-第一滤光片;P2-第二滤光片;P3-第三滤光片;P4-第四滤光片;L1-第一镜头;L2-第二镜头;L3-第三镜头;L4-第四镜头;T1-第一探测器;T2-第二探测器;T3-第三探测器;T4-第四探测器。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
如图1所示,本发明实施例提供了一种成像系统,该成像系统可以包括成像设备10和放置于所述成像设备10的待测试物品20。
其中,所述成像设备10用于对待测试物品20进行成像处理,该成像设备10可以包括飞秒激光器件100、脉冲时域展宽器件200、滤光器件300及成像器件400。
详细地,所述飞秒激光器件100用于发出飞秒脉冲。所述脉冲时域展宽器件200用于将所述飞秒脉冲进行时域展宽处理,以生成啁啾脉冲,并将所述啁啾脉冲发送至所述待测试物品20,其中,所述啁啾脉冲的时域与频域一一对应。所述滤光器件300用于将经过待测试物品20的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品20信息的子脉冲,其中,各所述子脉冲在时间和空间上隔离。所述成像器件400用于根据各所述携带待测试物品20信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像。
通过以上设置,所述脉冲时域展宽器件200生成的啁啾脉冲的时域与频域一一对应,所述滤光器件300将经过待测试物品20的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品20信息的子脉冲,所述成像器件400根据各所述携带待测试物品20信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像,可以简化成像设备10的复杂度,降低成像设备10的设计和调节难度。
其中,所述飞秒激光器件100发出的激光脉冲的波长不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在本实施例中,所述飞秒激光器件100发出的激光脉冲的波长可以为1030nm。
可选地,所述脉冲时域展宽器件200的具体类型不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,所述脉冲时域展宽器件200可以包括光栅展宽器、棱镜展宽器、啁啾镜、玻璃棒、亚克力塑料棒中的至少一种。
可选地,所述滤光器件300的具体数量不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在本实施例中,所述滤光器件300的数量可以为多个,每一个滤光器件300用于对接收到的啁啾脉冲进行处理分别得到一组反射光和透射光,且一组反射光和透射光中的一个作为携带待测试物品20信息的子脉冲传输至一个成像器件400。
其中,各所述滤光器件300的中心波长不同,以使生成的多个携带待测试物品20信息的子脉冲的中心波长不同。
并且,所述滤光器件300的数量可以与所述子脉冲的数量相同,以使经过待测试物品20的啁啾脉冲通过所述滤光器件300后,生成与所述滤光器件300相同数量的子脉冲。
进一步地,所述滤光器件300对接收到的啁啾脉冲进行处理的具体方式不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在一实施例中,所述滤光器件300用于反射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件400、透射其它光谱的脉冲。
其中,所述窄带光谱的具体范围不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在本实施例中,所述窄带光谱可以指10nm内的光谱。
在另一实施例中,所述滤光器件300用于透射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件400、反射其它光谱的脉冲。
可选地,所述滤光器件300的具体类型不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在本实施例中,所述滤光器件300可以是滤光片,每一个滤光片用于对接收到的啁啾脉冲进行处理分别得到一组反射光和透射光,且一组反射光和透射光中的一个作为携带待测试物品20信息的子脉冲传输至一个成像器件400。
其中,各所述滤光片的中心波长不同,以使生成的多个携带待测试物品20信息的子脉冲的中心波长不同。
具体地,在一实施例中,所述滤光片用于反射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件400、透射其它光谱的脉冲。在另一实施例中,所述滤光片用于透射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件400、反射其它光谱的脉冲。
可选地,所述成像器件400的具体数量不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在本实施例中,所述成像器件400的数量可以为多个,所述成像器件400的数量可以与所述子脉冲的数量相同,以根据各所述携带待测试物品20信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像。
可选地,所述成像器件400的具体组成不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在本实施例中,所述成像器件400可以包括镜头和探测器,以根据各所述携带待测试物品20信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像。
其中,在每一个滤光器件300用于对接收到的啁啾脉冲进行处理分别得到一组反射光和透射光时,一组反射光和透射光中的一个作为携带待测试物品20信息的子脉冲传输至一个成像器件400。
详细地,所述成像器件400根据不同中心波长的各所述携带待测试物品20信息的子脉冲和时域与频域的对应关系生成多幅不同时域的待测试物品20图像。
可选地,在一实施例中,所述滤光片的数量为4个,分别为第一滤光片P1、第二滤光片P2、第三滤光片P3及第四滤光片P4,所述成像器件400的数量为4个,包括第一镜头L1、第二镜头L2、第三镜头L3、第四镜头L4、第一探测器T1、第二探测器T2、第三探测器T3及第四探测器T4。
结合图2,所述第一滤光片P1、第二滤光片P2、第三滤光片P3及第四滤光片P4用于反射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件400、透射其它光谱的脉冲。
详细地,所述第一滤光片P1反射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至第一镜头L1和第一探测器T1、透射其它光谱的脉冲至所述第二滤光片P2。所述第二滤光片P2反射所述第一滤光片P1透射的脉冲中的窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至第二镜头L2和第二探测器T2、透射所述第一滤光片P1透射的脉冲中的其它光谱的脉冲至所述第三滤光片P3。所述第三滤光片P3反射所述第二滤光片P2透射的脉冲中的窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至第三镜头L3和第三探测器T3、透射所述第二滤光片P2透射的脉冲中的其它光谱的脉冲至所述第四滤光片P4。所述第四滤光片P4反射所述第三滤光片P3透射的脉冲中的窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至第四镜头L4和第四探测器T4、透射所述第三滤光片P3透射的脉冲中的其它光谱的脉冲。
结合图3,所述第一滤光片P1、第二滤光片P2、第三滤光片P3及第四滤光片P4用于透射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件400、反射其它光谱的脉冲。
详细地,所述第一滤光片P1透射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至第一镜头L1和第一探测器T1、反射其它光谱的脉冲至所述第二滤光片P2。所述第二滤光片P2透射所述第一滤光片P1反射的脉冲中的窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至第二镜头L2和第二探测器T2、反射所述第一滤光片P1透射的脉冲中的其它光谱的脉冲至所述第三滤光片P3。所述第三滤光片P3透射所述第二滤光片P2反射的脉冲中的窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至第三镜头L3和第三探测器T3、反射所述第二滤光片P2反射的脉冲中的其它光谱的脉冲至所述第四滤光片P4。所述第四滤光片P4透射所述第三滤光片P3反射的脉冲中的窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至第四镜头L4和第四探测器T4、反射所述第三滤光片P3反射的脉冲中的其它光谱的脉冲。
结合图4,所述成像设备10还可以包括设置于所述飞秒激光器件100和所述脉冲时域展宽器件200之间的超连续谱产生器件500,用于将所述飞秒脉冲的光谱展宽,以生成超连续谱脉冲,并将所述超连续谱脉冲发送给所述脉冲时域展宽器件200。
可选地,所述超连续谱产生器件500的具体类型不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在本实施例中,所述超连续谱产生器件500可以是氟化钙、氟化锂、蓝宝石、BK7玻璃、钒酸钇、石英玻璃、水、光子晶体光纤、惰性气体中的至少一种。
结合图5,所述成像设备10还可以包括分光片610、第一凸透镜620、离轴抛物面反射镜630、第一平面反射镜640、光学延时线650、第二凸透镜660、第二平面反射镜670及物镜680。
详细地,设置于所述飞秒激光器件100和所述超连续谱产生器件500之间的所述分光片610用于将所述飞秒脉冲分为探针光脉冲和泵浦光脉冲。设置于所述分光片610和所述超连续谱产生器件500之间的所述第一凸透镜620用于将所述探针光脉冲聚集到所述超连续谱产生器件500。设置于所述超连续谱产生器件500和所述脉冲时域展宽器件200之间的所述离轴抛物面反射镜630用于将所述超连续谱脉冲准直后传输至所述脉冲时域展宽器件200,以生成探针光啁啾脉冲。设置于所述脉冲时域展宽器件200和所述待测试物品20之间的所述第一平面反射镜640用于将所述探针光啁啾脉冲反射至所述待测试物品20。设置于所述分光片610和所述待测试物品20之间的所述光学延时线650用于调节探测光脉冲和泵浦光脉冲之间的时间延迟。设置于所述光学延时线650和所述待测试物品20之间的所述第二凸透镜660用于将泵浦光脉冲聚焦。设置于所述第二凸透镜660和所述待测试物品20之间的所述第二平面反射镜670用于将所述泵浦光脉冲反射至所述待测试物品20。设置于所述待测试物品20和所述滤光器件300之间的所述物镜680用于对从待测试物品20出射的探针光啁啾脉冲准直。
其中,所述第一平面反射镜640和所述第二平面反射镜670的具体组成不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在本实施例中,所述第一平面反射镜640和所述第二平面反射镜670可以分别包括两个平面反射镜,以避免光脉冲的入射角过大。
在一实施例中,所述飞秒激光器件100出射的飞秒脉冲波长1030nm,脉冲宽度120fs,脉冲能量2mJ。所述飞秒脉冲经过分光片610分为探针光脉冲和泵浦光脉冲,所述探针光脉冲经过第一凸透镜620聚焦进入所述超连续谱产生器件500,进行超连续谱展宽,频谱展宽到450nm-1200nm,所述超连续谱产生器件500为比色皿装的蒸馏水。超连续谱脉冲由离轴抛物面反射镜630准直,经过脉冲时域展宽器件200进行脉冲时间宽度展宽,产生探针光啁啾脉冲,形成一定时间宽度的测量窗口。所述脉冲时域展宽器件200的材料为ZF11玻璃,所述探针光啁啾脉冲频谱范围为500nm-1000nm,脉冲宽度105ps。所述探针光啁啾脉冲经过第一平面反射镜640进入待测试物品20。所述泵浦光脉冲经过光学延时线650、第二凸透镜660进行聚焦、第二平面反射镜670反射后进入待测试物品20。其中,光学延时线650保证了探针光脉冲和泵浦光脉冲进入待测试物品20的时间重合。所述泵浦光脉冲聚焦进入待测试物品20,在待测试物品20中产生损伤性的烧蚀。同时,所述探针光啁啾脉冲通过待测试物品20,探测待测试物品20中发生的超快物理过程。携带待测试物品20信息的探针光啁啾脉冲被物镜680准直,通过成像器件400得到多幅不同时间的待测试物品20图像。
结合图6,本发明实施例还提供了一种成像方法,该成像方法可以包括步骤S100、步骤S200及步骤S300。
步骤S100,脉冲时域展宽器件200将所述飞秒激光器件100发出的飞秒脉冲进行时域展宽处理,以生成啁啾脉冲,并将所述啁啾脉冲发送至待测试物品20。
其中,所述啁啾脉冲的时域与频域一一对应。
步骤S200,滤光器件300将经过待测试物品20的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品20信息的子脉冲。
详细地,所述滤光器件300将经过待测试物品20的啁啾脉冲进行滤光处理,以得到多个不同中心波长的携带待测试物品20信息的子脉冲。
步骤S300,成像器件400根据各所述携带待测试物品20信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像。
详细地,根据步骤S200得到多个不同中心波长的携带待测试物品20信息的子脉冲,成像器件400根据步骤S100得到的时域与频域的对应关系生成多幅不同时域的图像。
进一步地,所述步骤S200的具体内容不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。例如,在一实施例中,所述步骤S200具体为:滤光器件300反射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件400、透射其它光谱的脉冲。在另一实施例中,所述步骤S200具体为:滤光器件300透射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件400、反射其它光谱的脉冲。
综上所述,本发明实施例提供的成像设备10和成像方法,通过设置脉冲时域展宽器件200以将飞秒激光器件100发出的飞秒秒冲进行时域展宽处理,以生成时域与频域一一对应的啁啾脉冲,并将所述啁啾脉冲发送至所述待测试物品20,滤光器件300将经过待测试物品20的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品20信息的子脉冲,成像器件400根据各所述携带待测试物品20信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像,以简化成像设备10的复杂度,降低成像设备10的设计和调节难度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种成像设备,其特征在于,用于对待测试物品进行成像处理,该成像设备包括:
飞秒激光器件,用于发出飞秒脉冲;
脉冲时域展宽器件,用于将所述飞秒脉冲进行时域展宽处理,以生成啁啾脉冲,并将所述啁啾脉冲发送至所述待测试物品,其中,所述啁啾脉冲的时域与频域一一对应;
滤光器件,用于将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲,其中,各所述子脉冲在时间和空间上隔离;
成像器件,用于根据各所述携带待测试物品信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像。
2.如权利要求1所述的成像设备,其特征在于,所述成像器件为多个,所述滤光器件为多个,每一个滤光器件用于对接收到的啁啾脉冲进行处理分别得到一组反射光和透射光,且一组反射光和透射光中的一个作为携带待测试物品信息的子脉冲传输至一个成像器件;
其中,各所述滤光器件的中心波长不同,以使生成的多个携带待测试物品信息的子脉冲的中心波长不同。
3.如权利要求1所述的成像设备,其特征在于,所述滤光器件用于反射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件、透射其它光谱的脉冲。
4.如权利要求1所述的成像设备,其特征在于,所述滤光器件用于透射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件、反射其它光谱的脉冲。
5.如权利要求1-4任意一项所述的成像设备,其特征在于,该成像设备还包括:
设置于所述飞秒激光器件和所述脉冲时域展宽器件之间的超连续谱产生器件,用于将所述飞秒脉冲的光谱展宽,以生成超连续谱脉冲,并将所述超连续谱脉冲发送给所述脉冲时域展宽器件。
6.如权利要求5所述的成像设备,其特征在于,该成像设备还包括:
设置于所述飞秒激光器件和所述超连续谱产生器件之间的分光片,用于将所述飞秒脉冲分为探针光脉冲和泵浦光脉冲;
设置于所述分光片和所述超连续谱产生器件之间的第一凸透镜,用于将所述探针光脉冲聚集到所述超连续谱产生器件;
设置于所述超连续谱产生器件和所述脉冲时域展宽器件之间的离轴抛物面反射镜,用于将所述超连续谱脉冲准直后传输至所述脉冲时域展宽器件,以生成探针光啁啾脉冲;
设置于所述脉冲时域展宽器件和所述待测试物品之间的第一平面反射镜,用于将所述探针光啁啾脉冲反射至所述待测试物品;
设置于所述分光片和所述待测试物品之间的光学延时线,用于调节探测光脉冲和泵浦光脉冲之间的时间延迟;
设置于所述光学延时线和所述待测试物品之间的第二凸透镜,用于将泵浦光脉冲聚焦;
设置于所述第二凸透镜和所述待测试物品之间的第二平面反射镜,用于将所述泵浦光脉冲反射至所述待测试物品;
设置于所述待测试物品和所述滤光器件之间的物镜,用于对从待测试物品出射的探针光啁啾脉冲准直;
其中,所述泵浦光脉冲在待测试物品中产生损伤性的烧蚀,所述探针光啁啾脉冲在同一时刻通过所述待测试物品以探测所述待测试物品的变化。
7.如权利要求1所述的成像设备,其特征在于,所述脉冲时域展宽器件包括光栅展宽器、棱镜展宽器、啁啾镜、玻璃棒、亚克力塑料棒中的至少一种。
8.一种成像方法,其特征在于,该成像方法包括:
脉冲时域展宽器件将飞秒激光器件发出的飞秒脉冲进行时域展宽处理,以生成啁啾脉冲,并将所述啁啾脉冲发送至待测试物品,其中,所述啁啾脉冲的时域与频域一一对应;
滤光器件将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲,其中,各所述子脉冲在时间和空间上隔离;
成像器件根据各所述携带待测试物品信息的子脉冲生成多幅不同时域的图像。
9.如权利要求8所述的成像方法,其特征在于,所述滤光器件将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲的步骤具体为:
所述滤光器件反射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件、透射其它光谱的脉冲。
10.如权利要求8所述的成像方法,其特征在于,所述滤光器件将经过待测试物品的啁啾脉冲进行滤光处理,以生成多个携带待测试物品信息的子脉冲的步骤具体为:
所述滤光器件透射窄带光谱的脉冲以使该脉冲传输至对应的成像器件、反射其它光谱的脉冲。
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