荧光显微立体成像测量光学元件亚表面损伤深度

摘要

光学元件亚表面损伤直接影响光学系统激光损伤阈值,损伤深度是衡量亚表面损伤的关键参数之一,目前尚无成熟的快速定量测量方法。基于荧光显微立体成像技术提出一种损伤深度测量方法。首先,在光学元件加工过程中利用量子点对亚表面损伤进行标记;当激光束以一定角度入射光学元件表面时,标记量子点会受激产生荧光;通过荧光相机对损伤层纵向分布的荧光信号进行显微立体成像,根据成像原理和结构参数计算荧光分布深度,实现光学元件亚表面损伤深度的快速定量测量。通过光学胶和甩胶工艺制备了系列标准件,并开展对比验证测量实验,结果表明所提方法针对损伤深度55~75μm,测量相对误差小于8%。