[发明专利]一种检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法

权利要求书

1.一种检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)激光辐照前后基材的元素变化分析

(1.1)准备洁净的基底，使用光学显微镜观察基底，再使用EDS能谱分析基底的初始元素含量；

(1.2)对所述基底进行微纳颗粒粘附处理后，得到具有颗粒污染物的基底，对具有颗粒污染物的基底进行激光清洗，通过EDS能谱分析基底元素含量变化；

(1.3)分析初始元素含量与元素含量变化，得到激光清洗前后的元素变化对比图，推断出损伤机制，并对激光清洗的结果进行判定；

(2)激光辐照前后颗粒污染物的元素变化分析

收集激光过程中等离子体光谱，分析物质电离击穿过程，并采用扫描电镜对激光作用前后的颗粒污染物与基底进行形态分析，以及EDS能谱分析，反映颗粒污染物的相变情况；

(3)根据基底的变化情况和颗粒污染物的变化情况分析清洗效果。

2.如权利要求1所述的检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，激光辐照使用的仪器为激光器，所述激光器的激光能量为350-360mJ，脉冲次数为1。

3.如权利要求1所述的检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，所述基底为50mm×25mm×1mm的透明光学玻璃。

4.如权利要求1所述的检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，所述微纳颗粒粘附处理过程包括以下步骤：

将颗粒污染物分散于乙醇溶液中，搅拌均匀后得到混合溶液，将所述混合溶液滴加覆盖于基底表面，干燥后制得具有颗粒污染物的基底。

5.如权利要求4所述的检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，所述颗粒污染物为三氧化二铝纳米颗粒，所述颗粒污染物的粒径为1-3μm。

6.如权利要求4所述的检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，所述混合溶液的浓度为0.35*10^-3～0.4*10^-3g/mL。

7.如权利要求1所述的检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，所述步骤(2)中收集等离子光谱的过程包括：通过激光器发射激光，打到透射光与反射光能量比为8:2的分光镜上，其中反射光入射到光功率计上测功率大小，透射光经过焦距为200mm的透镜后辐照在具有颗粒污染物的基底上，使用光谱仪对等离子体光谱进行探测。

8.如权利要求1所述的检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，所述步骤(2)中形态分析和EDS能谱分析具体包括：通过形貌判断是否损伤和熔化，通过元素含量比变化判断是否发生熔化或电离过程。

9.如权利要求1所述的检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，所述步骤(2)中分析物质电离击穿过程具体包括：

采用光谱仪探测是否发生击穿，并通过特性光谱反向推断是颗粒发生击穿电离或是基底发生击穿电离。

10.如权利要求1所述的检测激光清洗光学元件表面杂质效果的方法，其特征在于，所述清洗效果包括是颗粒污染物的去除情况、烧蚀情况以及基底损伤情况。