一种利用超短激光脉冲在空气中产生光声波的方法
申请人信息
- 申请人:东南大学
- 申请人地址:210096 江苏省南京市玄武区四牌楼2号
- 发明人: 东南大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种利用超短激光脉冲在空气中产生光声波的方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202210793470.2 |
| 申请日 | 2022/7/5 |
| 公告号 | CN115079405B |
| 公开日 | 2024/1/5 |
| IPC主分类号 | G02B27/00 |
| 权利人 | 东南大学 |
| 发明人 | 佟国栋; 夏军 |
| 地址 | 江苏省南京市江宁区东南大学路2号 |
摘要文本
本发明公开了一种利用超短激光脉冲在空气中产生光声波的方法。包括超短脉冲激光器(1)、微透镜阵列(2)、二维波前调制器(3)构成设备装置。本发明利用二维波前调制器对超短脉冲激光的脉冲激光束波前相位，振幅或者激光束扫描频率进行调制，此二维波前调制器包括空间光调制器或者MEMS振镜等，然后微透镜阵列对激光束进行阵列式聚焦产生n个聚焦光束(n>1)。聚集光束基于光声效应原理与空气中水蒸气作用产生n个光声波，多个光声波之间产生共振叠加增强。本发明通过二维波前调制器与脉冲激光器和微透镜阵列不同的组合，产生相对更加复杂的纵向和横向的光声波叠加共振效果。本发明提出的产生叠加光声波的方法具有结构简单，易操作和激光频率可调等特点。。专利查询网
专利主权项内容
1.一种利用超短激光脉冲在空气中产生光声波的方法，其特征在于，该方法基于在光路上顺序设置的超短脉冲激光器(1)、二维波前调制器(3)、微透镜阵列(2)；首先，利用二维波前调制器(3)对超短脉冲激光器(1)的激光束相位、振幅或者扫描频率进行调制，被调制的激光束通过微透镜阵列(2)产生的分列光束聚焦，基于光声效应原理产生多个光声波叠加共振；通过二维波前调制器(3)和微透镜阵列(2)不同组合，包括单个波前调制器与单个透镜阵列组合，或两个波前调制器与两个微透镜阵列的不同组合，分别产生叠加共振后单个方向传播的光声波和叠加共振后相对传播的光声波；其中单个方向传播的光声波主要在垂直传播方向上叠加共振，相对传播的光声波分别在横向和纵向两个平面进行三维空间内叠加共振；所述的超短脉冲激光器(1)包括皮秒脉冲激光器或飞秒脉冲激光器；所述的超短脉冲激光器(1)的激光脉冲宽度为飞秒或皮秒，波长在500 nm或1900 nm附近，这两个波长附近的光被空气中的水蒸气大量吸收，从而造成空气扰动。