模塊化藍光光存儲性能測試裝置制造方法及圖紙

一種模塊化藍光光存儲性能測試裝置，采用模塊化設計，由激光調制模塊、控制解調模塊、光電探測模塊、光點掃描模塊和觀察顯微模塊構成。本實用新型專利技術裝置可以對藍光光存儲材料存儲特性的進行靜態和準動態測試。采用調制解調技術排除外界光干擾。納米光點掃描方式提高記錄點的重復定位精度。具有易于擴充升級、維護方便和讀出精度高的特點。（*該技術在2014年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術與光存儲性能測試有關，特別是一種模塊化藍光光存儲性能測試裝置。主要用于藍光一次寫入、可擦重寫等光存儲材料存儲特性的靜態和準動態測試。技術背景光存儲現在已經成為很大的產業，其中一個重要發展趨勢就是短波藍光光存儲。研究藍光光存儲材料，相應的測試裝置必不可少。在先技術中，有一種光存儲材料存儲特征靜態測試系統(參見專利技術專利“光存儲材料存儲特性靜態測試系統”，申請號01126359.8)。該光存儲材料存儲特性靜態測試系統具有相當的優點。盡管可以將功能擴充，對藍光光存儲性能進行測試，但是，仍然存在一些不足1)在對光存儲材料存儲特征進行靜態測試時，樣品是在步進電機的驅動下實現掃描，這種方式不利于記錄點的重復觀測和光存儲特性測試的自動化；2)只能對光存儲材料存儲特性進行靜態測試，對動態或準動態測試無能為力；3)該測試系統采用樣品掃描方式進行測試，限制了測量系統的使用范圍；并且模塊化設計程度不高，不便于擴充升級和維護。
技術實現思路
本技術要解決的問題在于克服了上述在先技術的不足，提供一種模塊化藍光光存儲性能測試裝置，它應具有模塊化程度高、采用調制解調技術、納米精度調焦和光點逼近掃描方式等特點。本技術的基本構思是本技術提供一種模塊化藍光光存儲性能測試裝置。整套系統采用了模塊化設計，由激光調制模塊、控制解調模塊、光電探測模塊、光點掃描模塊和觀察顯微模塊構成，可以對藍光光存儲材料存儲特性的進行靜態和準動態測試。采用調制解調技術排除外界光干擾。納米光點掃描方式提高記錄點的重復定位精度。具有易于擴充升級、維護方便和讀出精度高的特點。本技術的技術解決方案如下一種模塊化藍光光存儲性能測試裝置，其特征在于它由激光調制模塊、控制解調模塊、光電探測模塊、光點掃描模塊和觀察顯微模塊構成所述的激光調制模塊包括激光器、置于該激光器光出射方向上依次是激光調制器、小孔和擴束鏡，與該激光調制器相連的激光調制控制器；所述的控制解調模塊包括信號發生器、系統控制器、和解調電路板，該信號發生器分別與光調制器控制器和解調電路板相連，該系統控制器的輸出分別與信號發生器、光點掃描模塊的掃描器相連，該解調電路板的輸出接系統控制器的輸入端；所述的光點探測模塊包括光電探測器和置于擴束鏡光出射方向上的偏振分光鏡，該偏振分光鏡的反射光路上置有四分之一波片，四分之一波片的長軸方向與入射偏振光偏振方向成45°，擴束鏡出射的線偏振光被偏振分光鏡反射后，經過四分之一波片轉化為圓偏振光，射向觀察顯微模塊中的光譜分光鏡，光譜分光鏡對于工作波長藍光具有高反射率，對于其他波長光為高透射率，在激光光束被光譜分光鏡反射的反射光前進方向上置有光點掃描模塊；該光點掃描模塊包括對稱軸重合的掃描器和顯微物鏡，激光光束經過掃描器和顯微物鏡聚焦在樣品上，由樣品反射回來的光束再經過光點掃描模塊、光譜分光鏡、四分之一波片轉化為線偏振光，且偏振方向與激光器出射激光的偏振方向成90°，所以該光束透過偏振分光鏡射在光電探測器上，該探測器的輸出端與所述的解調電路板的輸入端相連；所述的觀察顯微模塊還包括白光光源，置于該白光光源光出射方向上的白光分光鏡和圖像采集器，所述的圖像采集器、白光分光鏡、光譜分光鏡和顯微物鏡同光軸，該圖像采集器與系統控制器相連。所述的偏振分光鏡對來自激光器的光高反，而對從樣品反射回來的光高透。所述的掃描器是一納米掃描平臺所述的擴束鏡出射端置有激光反射鏡，該激光反射鏡反射面和偏振分光鏡的分光面平行。本技術的模塊化藍光光存儲性能測試裝置的工作過程為激光器發出的偏振光束經過激光調制器后，調整小孔位置，使得正一級(或負一級)衍射光束通過擴束鏡擴束，被偏振分光鏡反射，經過四分之一波片后轉化為圓偏振光束射向光點探測模塊。經過掃描器和顯微物鏡聚焦在樣品上。從樣品反射回來的光束再經過光點掃描模塊、光譜分光鏡、四分之一波片轉化為線偏振光，且偏振方向與激光器出射激光的偏振方向成90°，所以它能透過偏振分光鏡打在光電探測器。白光光源發射出的白光光束被白光分光鏡反射后，再經過光譜分光鏡、掃描器和顯微物鏡聚焦在樣品上，反射回來的白光經過光點掃描模塊、光譜分光鏡后，透過白光分光鏡成像于圖像采集器。該圖像采集器將采集到的信號傳給系統控制器進行顯示處理，或者直接接到監視器上顯示，實現對實驗過程的監測。在進行光存儲特性測量時，系統控制器控制信號發生器將調制電信號發給激光調制器的激光調制控制器，實現對激光光束進行調制，同時將同步電信號輸入解調電路板。調制后的光束經過上述的光路后被光電探測器接受。光電探測器將調制光信號轉化成調制電信號，輸入解調電路板，將信號解調出來供系統控制器進一步處理，得到激光作用在樣品上與反射率相關的性能。系統控制器可以控制掃描器，帶動顯微物鏡進行光學焦點的逼近掃描。同時可以通過觀察顯微模塊觀察實驗實時情況，例如激光作用在樣品上引起的形貌變化。本技術的優點與在先技術相比，1)首先是整套系統采用了模塊化設計，系統功能易于擴充升級，維護方便，每個模塊還可以單獨用于其它系統中；2)本測試系統在讀出時采用了調制解調技術，排除外界光源干擾，降低了電路噪聲的影響，使讀出精度大幅度提高；3)采用納米移動平臺，由于分辨率高，可以執行高精度的調焦動作，由于移動的直線性好，光點移動時可以始終保持在樣品記錄層上，由于具有極高的穩定性，可以保證讀出的和記錄的是同一個點，由于方向重復性好，保證可以反復在一條線上移動，從而可以實現準動態的性能；4)偏振分光鏡對激光器出射的光反射，對于樣品反射回來的光二次經過偏振分光鏡透射。此類偏振分光鏡易于加工；5)系統中耦合有白光顯微觀察模塊，直接觀察聚焦的過程，確定聚焦的好壞，并可對樣品表面和記錄點進行直接觀察。附圖說明圖1為本技術的第一實施例示意圖。圖2為本技術的第二實施例示意圖。圖3為本技術進行變功率測試時的控制流程圖。圖4為本技術的進行光存儲性能動態測試的控制流程圖。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本技術作進一步說明。第一實施例本實施例的模塊化藍光光存儲性能測試裝置的具體結構如圖1所示。本技術模塊化藍光光存儲性能測試裝置由激光調制模塊1、控制解調模塊2、光電探測模塊3、光點掃描模塊4和觀察顯微模塊6構成。激光調制模塊1包括激光器101、置于激光器101光出射方向上的激光調制器102、小孔105、擴束鏡103和與光調制器102相連的光調制器控制器104。控制解調模塊2包括系統控制器202、與系統控制器202相連的信號發生器201和解調電路板203。信號發生器201與光調制器控制器104和解調電路板203相連。光點探測模塊3包括光電探測器301、置于擴束鏡103光出射方向上的偏振分光鏡302，偏振分光鏡302反射光路上置有四分之一波片303，四分之一波片303的長軸方向與入射偏振光偏振方向成45度角，擴束鏡103出射的線偏振光被偏振分光鏡302反射后，經過四分之一波片303轉化為圓偏振光，射向觀察顯微模塊6中的光譜分光鏡602，光譜分光鏡602對于工作波長的藍光高反射率，對于其他波長光高透射率。激光光束被光譜分光鏡602反射光前進方向上置有光點掃描模塊4。光點掃描模塊4包括對稱軸重合的掃描器401和顯微物鏡401。激光光束經本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種模塊化藍光光存儲性能測試裝置，其特征在于它由激光調制模塊（１）、控制解調模塊（２）、光電探測模塊（３）、光點掃描模塊（４）和觀察顯微模塊（６）構成：所述的激光調制模塊（１）包括激光器（１０１），置于該激光器（１０１）光出射方向上 依次是激光調制器（１０２）、小孔（１０５）和擴束鏡（１０３），與該激光調制器（１０２）相連的激光調制控制器（１０４）；所述的控制解調模塊（２）包括信號發生器（２０１）、系統控制器（２０２）、和解調電路板（２０３），該信號發生器（２０ １）分別與光調制器控制器（１０４）和解調電路板（２０３）相連，該系統控制器（２０２）的輸出分別與信號發生器（２０１）、光點掃描模塊（４）的掃描器（４０１）相連，該解調電路板（２０３）的輸出接系統控制器（２０２）；所述的光點探測模塊（ ３）包括光電探測器（３０１）和置于擴束鏡（１０３）光出射方向上的偏振分光鏡（３０２），該偏振分光鏡（３０２）的反射光路上置有四分之一波片（３０３），四分之一波片（３０３）的長軸方向與入射偏振光偏振方向成４５°，擴束鏡（１０３）出射的線偏振光被偏振分光鏡（３０２）反射后，經過四分之一波片（３０３）轉化為圓偏振光，射向觀察顯微模塊（６）中的光譜分光鏡（６０２），光譜分光鏡（６０２）對于工作波長藍光具有高反射率，對于其他波長光為高透射率，在激光光束被光譜分光鏡（６０２）反射的反射光前進方向上置有光點掃描模塊（４）；該光點掃描模塊（４）包括對稱軸重合的掃描器（４０１）和顯微物鏡（４０２），激光光束經過掃描器（４０１）和顯微物鏡（４０２）聚焦在樣品（５）上，反射回來的光束再經過光點掃描模塊（４）、光譜分光鏡（６０ ２）、四分之一波片（３０３）轉化為線偏振光，且偏振方向與激光器（１０１）出射激光的偏振方向成９０°，所以該光束透過偏振分光鏡（３０２）射在光電探測器（３０１）上，該探測器（３０１）的輸出端與所述的解調電路板（２０３）的輸入端相連；所 述的觀察顯微模塊（６）還包括白光光源（６０１），置于該白光光源（６０１）光出射方向上的白光分光鏡（６０３）和圖像采集器（６０４），所述的圖像采集器（６０４）、白光分光鏡（６０３）、光譜分光鏡（６０２）和顯微物鏡（４０２）同光軸，該圖像采集器（６０４）與系統控制器（２０２）相連。...

【技術特征摘要】
1.一種模塊化藍光光存儲性能測試裝置，其特征在于它由激光調制模塊(1)、控制解調模塊(2)、光電探測模塊(3)、光點掃描模塊(4)和觀察顯微模塊(6)構成所述的激光調制模塊(1)包括激光器(101)，置于該激光器(101)光出射方向上依次是激光調制器(102)、小孔(105)和擴束鏡(103)，與該激光調制器(102)相連的激光調制控制器(104)；所述的控制解調模塊(2)包括信號發生器(201)、系統控制器(202)、和解調電路板(203)，該信號發生器(201)分別與光調制器控制器(104)和解調電路板(203)相連，該系統控制器(202)的輸出分別與信號發生器(201)、光點掃描模塊(4)的掃描器(401)相連，該解調電路板(203)的輸出接系統控制器(202)；所述的光點探測模塊(3)包括光電探測器(301)和置于擴束鏡(103)光出射方向上的偏振分光鏡(302)，該偏振分光鏡(302)的反射光路上置有四分之一波片(303)，四分之一波片(303)的長軸方向與入射偏振光偏振方向成45°，擴束鏡(103)出射的線偏振光被偏振分光鏡(302)反射后，經過四分之一波片(303)轉化為圓偏振光，射向觀察顯微模塊(6)中的光譜分光鏡(602)，光譜分光鏡(602)對于工作波長藍光具有高反射率，對于其他波長光為高透射率，在激光光束被光譜分光鏡(602)反射的反射光前進方...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高秀敏，徐文東，干福熹，周飛，張鋒，楊金濤，
申請(專利權)人：中國科學院上海光學精密機械研究所，
類型：實用新型
國別省市：31[中國|上海]