CN106066318A - 一种在线测试光学元件激光损伤的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在线测试光学元件激光损伤的方法装置。该方法包括以下步骤：产生激光，并辐照到光学元件的表面；对激光辐照到光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像，以形成荧光图像，并且收集激光辐照光学元件的表面时所激发的荧光信号；根据荧光图像获取荧光强度的变化，进而根据荧光强度的变化判断光学元件的损伤区域，进一步对荧光信号的光谱进行分析，进而进一步根据光谱的变化判断光学元件的损伤。通过上述方式，本发明能够实现对光学元件的辐照区域的实时在线连续监测，提高激光辐照下光学元件的损伤演变及机理研究的效率，有助于对光学元件的损伤演变和机理进行有效地研究。
Description
技术领域
本发明涉及光学元件的激光损伤与寿命测试领域，尤其是涉及一种在线测试光学元件激光损伤的方法装置。
背景技术
近年来，193nm波长的ArF准分子激光在包括材料精细微加工、深紫外光刻、材料处理、激光打标等在内的工业应用、准分子激光医疗以及科学研究等诸多领域都获得了越来越多的广泛应用，尤其是在极大规模集成电路光刻制备领域，具有十分重大的社会和经济价值。可以预见，随着相关技术的不断发展，ArF准分子激光必将获得更大的应用。
由于193nm靠近绝大多数介质材料的禁带，本征吸收、杂质吸收以及缺陷吸收等的存在使得只有少量的氧化物和氟化物等介质材料能够满足ArF激光光学元件应用的需要。即便是这些介质材料，仍然存在本征吸收、杂质吸收以及缺陷吸收等导致的一系列问题，只是影响程度相对更小。因此，光学元件的激光损伤与寿命问题一直是制约ArF激光器向更高能量和功率发展，影响激光应用系统使用寿命与成本的主要因素之一。随着ArF准分子激光应用的不断发展，尤其是极大规模集成电路光刻制备技术的快速发展，对ArF准分子激光光学元件性能及长期稳定性要求提出了持续的挑战，ArF准分子激光光学元件的损伤与长期使用寿命问题显得愈发突出。
目前，可以作为ArF激光光学元件基底的只有SiO2和CaF2两种材料。其中SiO2主要用于激光能量密度相对较低的应用中，对于较高激光能量密度和要求长使用寿命的应用中必须采用CaF2光学元件。因此，CaF2光学元件对于高能量密度和长工作寿命的ArF激光应用十分重要。尽管理论上CaF2光学元件可以很好地满足ArF激光应用的需要，但是在实际中CaF2光学元件的损伤和寿命依然是当前以及未来制约ArF激光应用的主要问题之一。从实际情况来分析，导致CaF2光学元件损伤的因素非常复杂，包括三个方面的因素：首先是CaF2光学晶体材料生长过程中引入的痕量杂质和缺陷；其次是CaF2光学基底切割、研磨、表面精抛和清洗等过程中在表面和亚表面层中引入的杂质和缺陷；最后，还与光学元件应用的具体环境存在显著的关联。上面所述的三种因素往往混在一起，使得导致损伤的原因显得错综复杂，这极大地制约了CaF2光学元件损伤阈值和寿命的提高。
为了研究激光光学元件的抗激光损伤阈值和寿命，研究人员开展大量的理论和实验研究，并形成了激光光学元件损伤阈值测试和评价的国际标准ISO 21254。为了较全面地满足激光光学元件损伤与寿命测试的复杂需求，该标准针对不同的测试需求，提出了4种不同的测试模式，分别为1-on-1模式、S-on-1模式、R-on-1模式及N-on-1模式。分类评价模式很大部分解决了不同需求的激光光学元件损伤测试工作中所面临的问题。在上述四种测试模式中，1-on-1、R-on-1及N-on-1这三种模式侧重于辐照能量密度高、辐照脉冲数少时的损伤行为评价，而S-on-1模式相对侧重辐照能量密度低、辐照脉冲数大时的损伤行为评价。在进行损伤评价测试中，国际标准ISO 21254分别推荐了离线和在线损伤评价方法。其中采用微分干涉显微镜法作为光学元件激光损伤离线检测的标准方法，采用光散射法作为光学元件激光损伤在线检测的标准方法。在实际测试中，微分干涉显微镜法存在下面两个不足：当样品的辐照点损伤不明显时，其损伤形貌难于在离线显微镜中被准确定位；由于其照明强度相对较弱及观察面聚焦的问题，当放大倍率超过200倍时，显微成像的清晰度将退化，使得表面形貌的观察和准确判断存在困难，难于观察判别尺寸更小或微弱的损伤形貌。而光散射法探测结果受光束的稳定性、样品表面的均匀性、以及弱信号探测过程中的电放大等因素的影响较大。
ISO 21254国际标准通过统计的方法获得不同光学元件的绝对损伤阈值。尽管通过分析上述标准获得的损伤阈值变化有助于对光学元件的损伤规律进行分析，但是这种方法属于唯相的方法，缺乏直观性和连续性，在对于深入研究光学元件的损伤演变和机理方面存在明显不足。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种在线测试光学元件激光损伤的方法装置，能够实现对光学元件的辐照区域的实时在线连续监测，提高激光辐照下光学元件的损伤演变及机理研究的效率，有助于对光学元件的损伤演变和机理进行有效地研究。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种在线测试光学元件激光损伤的方法，该方法包括以下步骤：产生激光，并辐照到光学元件的表面；对激光辐照到的光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像，以形成荧光图像，并且收集激光辐照光学元件的表面时所激发的荧光信号；根据所述荧光图像获取荧光强度的变化，进而根据所述荧光强度的变化判断所述光学元件的损伤区域，进一步对荧光信号的光谱进行分析，进而进一步根据光谱的变化判断光学元件的损伤。
其中，辐照到光学元件的表面的步骤之前进一步包括：对激光进行整形和聚焦。
其中，对激光辐照到的光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像的步骤之前包括：对所述激光进行衰减和滤光；
所述根据所述荧光图像获取荧光强度的变化的步骤之前包括：对所述荧光图像进行显微放大。
其中，对所述激光进行衰减和滤光的步骤包括：对所述激光进行三级衰减和滤光。
其中，收集激光辐照所述光学元件的表面时所激发的荧光信号的步骤包括：对所述荧光信号进行聚焦、准直以及传输。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种在线测试光学元件激光损伤的装置，该装置包括：激光器，用于产生激光，并辐照到光学元件的表面；图像传感器，用于对激光辐照到的光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像，以形成荧光图像；信号收集系统，用于收集激光辐照光学元件的表面时所激发的荧光信号；中央处理器，用于根据所述荧光图像获取荧光强度的变化，进而根据所述荧光强度的变化判断所述光学元件的损伤区域；光谱仪，用于对所述荧光信号的光谱进行分析，进而根据所述光谱的变化确定所述光学元件的损伤区域。
其中，装置还包括：整形和聚焦模块，用于在激光辐照到光学元件之前，对激光器所产生的激光经过整形和聚焦。
其中，装置还包括：衰减和滤光片组，用于对激光进行衰减和滤光；显微物镜，用于对所述荧光图像进行显微放大。
其中，衰减和滤光片组包括高反射膜、高OD的长波通滤光片以及短波通滤光片，用于分别对所述激光进行三级衰减和滤光。
其中，激光收集系统包括：荧光收集镜，用于对所述荧光信号进行聚焦；准直透镜，用于接收所述荧光收集镜聚焦的荧光信号，并将所述荧光信号耦合到紫外多模光纤；紫外多模光纤，用于传输所述荧光信号到所述光谱仪中。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供一种在线测试光学元件激光损伤的方法装置。其中，方法包括以下步骤首先：产生激光，并辐照到光学元件的表面，然后对激光辐照到的光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像，以形成荧光图像，，并且收集激光辐照光学元件的表面时所激发的荧光信号，继而然后根据荧光图像获取荧光强度的变化，进而根据荧光强度的变化判断光学元件的损伤区域，进一步对荧光信号的光谱进行分析，进而进一步根据光谱的变化判断光学元件的损伤。因此，本发明能够实现对光学元件的辐照区域的实时在线连续监测，提高激光辐照下光学元件的损伤演变及机理研究的效率，有助于对光学元件的损伤演变和机理进行有效地研究。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种在线测试光学元件激光损伤的方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种在线测试光学元件激光损伤的装置的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种在线测试光学元件激光损伤的方法的流程图。如图1所示，本实施例的方法包括以下步骤：
步骤S1：产生激光，并辐照到光学元件的表面。
步骤S2：对激光辐照到的光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像，以形成荧光图像。
步骤S3：对激光辐照到光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像，以形成荧光图像，并且收集激光辐照光学元件的表面时所激发的荧光信号。
步骤S4：根据荧光图像获取荧光强度的变化，进而根据荧光强度的变化判断光学元件的损伤区域，进一步对荧光信号的光谱进行分析，进而进一步根据光谱的变化判断光学元件的损伤。
本实施例中，实时获取了激光辐照光学元件时激发出的荧光信号的特性，对荧光信号的图像以及荧光信号的光谱进行分析，从而可以高效地监测到辐照样品，即光学元件的表面损伤的起始与演变。
本实施例中，激光优选为ArF激光，并且本实施例的优选应用在低能量密度辐照下，光学元件优选为CaF2光学元件。
ArF激光辐照到CaF2光学元件之后，ArF激光将CaF2光学元件表面以及内部的杂质或缺陷发生相互作用，从而激发包含紫外和可见波段的荧光，因此，本实施例优选是对ArF激光辐照到的CaF2光学元件的表面后激发的紫外荧光信号进行荧光成像。
在激光辐照光学元件之前，进一步对激光束进行整形和聚焦。由于ArF激光经过CaF2光学元件之后其强度仍然非常强，不仅会影响紫外荧光信号的成像，而且会损伤后面的测试仪器。因此，在成像之前，对激光进行衰减和滤光。具体而言，采用了三级衰减和滤光，第一级采用193nm的45度高反射膜，基底采用CaF2或熔石英，对ArF激光进行衰减；第二级则采用高OD的长波通滤光片，截止波长为250nm；第三级衰减采用了一个短波通滤光片，其截止波长为380nm，用于将可见光信号滤掉。因此，本实施例可以对ArF激光以及可见波段的荧光和杂散光进行有效衰减和滤光。
进一步的，采用紫外显微物镜对被激光辐照区的荧光图像进行显微放大。其放大倍率可选10-20倍，优选对紫外波段进行放大。
本实施例中，由于在ArF激光辐照CaF2光学元件时，通过探测辐照区域表面的紫外荧光信号，可以实现对被辐照区域的实时成像，当被辐照区域的局部区域出现变化，如损伤时，其荧光信号的强度将发生变化，并将在荧光图像中反映出来，由此可以判断已出现损伤的区域。
为了进一步增加测试的准确性，本实施例还收集激光辐照光学元件的表面时所激发的荧光信号，并对荧光信号的光谱进行分析，进而根据光谱的变化确定光学元件的损伤区域。由此可以实时探测ArF激光辐照CaF2光学元件过程中出现的光谱，对光谱成分的实时监测分析，当所探测的光谱成份和强弱发生变化时，判断光学元件已经出现了损伤，通过分析光谱的变化及其原因，可以进一步研究光学元件损伤的机理。
其中，收集激光辐照光学元件的表面时所激发的荧光信号的步骤具体为对荧光信号进行聚焦、准直以及传输。
承前所述，本实施例基于ArF激光辐照CaF2光学元件时激发出荧光的特性，实时获取与损伤直接关联的荧光特征信号。通过对激光辐照光学元件过程中被辐照区域的实时荧光成像探测，可以实时观察到损伤的起始区域以及损伤区域的逐渐演变。进一步的，通过对激光辐照光学元件过程中激发荧光光谱进行实时探测分析，由光谱的变化可以准确判断损伤的发生，并通过对光谱变化的原因进行分析，可以进一步分析损伤的可能机理。将上述两个方面结合起来，不仅可以准确判断光学元件的损伤，更重要的是可以通过对损伤的发生及其演变进行连续实时在线监测，将为光学元件的损伤内在机理分析提供综合的信息，从而非常有助于对损伤内在机理的深入分析研究。
本发明还提供了一种在线测试光学元件激光损伤的装置，该装置用于前文所述的方法中。具体请参阅图2，如图2所示，本实施例的装置20包括激光器1、图像传感器6、信号收集系统21、光谱仪10和中央处理器11。
其中，激光器1用于产生激光，并辐照到光学元件7的表面。其中，装置20还包括电移样品台3，被测试的光学元件7设置在电移样品台3上。本实施例中，激光优选为ArF激光，激光器1优选为ArF激光器，本实施例优选应用在低能量密度辐照下，光学元件7优选为CaF2光学元件。
图像传感器6用于对激光辐照到的光学元件7的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像，以形成荧光图像。
ArF激光辐照到CaF2光学元件之后，ArF激光将CaF2光学元件表面以及内部的杂质或缺陷发生相互作用，从而激发包含紫外和可见波段的荧光，因此，本实施例优选是对ArF激光辐照到的CaF2光学元件的表面后激发的紫外荧光信号进行荧光成像。
对于高质量等级的CaF2光学元件，其内部杂质非常微弱，激发光谱主要来自于材料内部缺陷，其主要光谱峰位于300-380nm左右，即便如此，其光谱强度也相对较弱，因此，为了实现被辐照区域表面的清晰观察，必需选用对紫外波段高灵敏的图像传感器6，本实施例的图像传感器6为紫外高灵敏CCD相机，其响应波长覆盖紫外200nm，采用背板减薄的探测芯片，对于紫外光具有非常高的灵敏性，从而可以确保在激发荧光信号较弱的情况下也能实现对被辐照区域的清晰成像。
中央处理器11用于根据荧光图像获取荧光强度的变化，进而根据荧光强度的变化判断光学元件7的损伤区域。
其中，装置20还包括整形和聚焦模块2，在激光辐照到光学元件7之前，对ArF激光器1所发出的激光束经过整形和聚焦。
由于ArF激光经过CaF2光学元件之后其强度仍然非常强，不仅会影响紫外荧光信号的成像，而且会损伤后面的测试仪器。因此，在成像之前，装置20还包括衰减和滤光片组4，对激光的强度进行衰减和滤光。同时为了避免衰减片的损伤，衰减和滤光片组4采用了三级衰减。具体而言，第一级采用193nm的45度高反射膜，对ArF激光进行衰减，其基底采用CaF2或熔石英；第二级则采用高OD的长波通滤光片，截止波长为250nm；此外衰减和滤光片组4还采用了一个短波通滤光片作为第三级衰减，其截止波长为380nm，用于将可见光信号滤掉。因此，本实施例可以对ArF激光以及可见波段的荧光和杂散光进行有效衰减和滤光。
其中，装置20还包括显微物镜5。显微物镜5用于对荧光图像进行显微放大。其中，本实施例所采用的显微物镜5优选是紫外波段，有足够的放大倍数，其工作距离要尽可能长。因此，本实施例的显微物镜5优选为超长工作距紫外显微物镜。其光学元件采用熔石英材料，双面镀紫外增透膜，物镜的中心工作波长设计为320nm，其放大倍率可选10-20倍，工作距离为20mm左右。
如图2所示，本实施例是采用后向探测的方式实现成像，即将上述所涉及到的成像探测元件放在被辐照的光学元件7的后面进行探测。
由前文所述的ArF激光器1、聚焦模块2、衰减和滤光片组4、显微物镜5以及图像传感器6形成的实时显微成像系统的基本工作流程如下：ArF激光器1所发出的激光束经过整形和聚焦模块2之后，入射到被辐照光学元件7的表面，并将透过光学元件7继续传播，此时ArF激光将在光学元件7的表面及内部激发出包含紫外波段的荧光，该荧光将可以作为显微物镜5的成像照明光源。ArF激光及其激发荧光向前传播，首先到达衰减和滤光片组4，通过衰减和滤光片组4中的第一级ArF激光衰减片将ArF激光大大减弱，之后通过第二级衰减片将包含ArF激光的250nm以下紫外光完全衰减掉，之后通过第三级衰减片将400nm以上的可见光完全过滤掉，因此，经过衰减和滤光片组4之后的照明光只包含250nm-350nm之间的紫外荧光；上述紫外荧光进入显微物镜5，该显微物镜5选用放大倍数15X的平场消色差物镜，其焦距长10mm，工作距离25mm，数值孔径0.26，分辨率1微米左右，显微物镜5出射的荧光信号入射到高灵敏紫外CCD相机6的像元成像；将显微物镜5通过接口固定在高灵敏紫外CCD相机6上，调节显微物镜5到光学元件7的被辐照表面之间距离，使光学元件7的被辐照表面位于显微物镜5的物面，从而在CCD相机6中成像，并实时用中央处理器11捕获CCD相机6成像数据，并进行分析。当被辐照区域局部区域出现损伤，其荧光信号的强度将发生变化，并将在成像中反映出来，由此可以探测出已出现损伤的区域。
上述的实时显微成像系统实现光学元件7损伤在线监测的基本方式如下：基于上述的实时显微成像的工作流程，在光学元件7表面没有损伤之前，其被ArF激光辐照区域的成像将稳定不变，当在光学元件7表面被辐照区域开始出现局部损伤时，该损伤区域的激发光谱将出现变化，同时其吸收会快速增加导致激发光强度的减弱，此时该位置处的荧光照明强度将发生变化，使得其与周围区域呈现差异，由差异的程度可以判断该区域是否被损伤，可以连续进行辐照试验，并相应记录显微成像的变化，便可以通过分析显微成像图像变化的演化及其原因，可为光学元件7的损伤机理分析提供重要的依据。
本实施例还对辐照区域被激发光谱实时探测，用于对ArF激光辐照光学元件7表面时所激发的荧光光谱进行实时探测分析。具体而言，信号收集系统21用于收集激光辐照光学元件的表面时所激发的荧光信号。激光收集系统21包括荧光收集镜8、准直透镜(图未示出)以及紫外多模光纤9。荧光收集镜8用于对荧光信号进行聚焦。其优选采用平凸聚焦透镜，透镜材料采用紫外熔石英，口径为50.4mm，焦距为60mm。
紫外多模光纤9用于传输荧光信号到光谱仪中。紫外多模光纤9选用紫外熔石英材料，光纤直径在600μm-1500μm之间，在光纤的输入端安装固定准直透镜，用于接收荧光收集镜聚焦的荧光信号，并将信号耦合到紫外多模光纤9中传输，之后从紫外多模光纤9输出端耦合输出到光谱仪10。
光谱仪10用于对荧光信号的光谱进行分析，进而根据光谱的变化确定光学元件的损伤区域。光谱仪10选用背板减薄的CCD探测器作为光谱探测器，其可测光谱范围为200nm-1100nm，其中在紫外波段的量子效率可以达到65％左右，因此可以保证在紫外波段具有足够的灵敏度；为了提高光谱分辨率，选用14级光栅，并通过调节光谱仪的狭缝大小来调节选择光谱分辨率；光谱探测的信噪比可以达到1000:1，信号动态比可以达到7x109，光谱仪10的入口安装光纤耦合输入接口。
由前文所述的ArF激光器1、聚焦模块2、荧光收集镜8、准直透镜、紫外多模光纤9以及光谱仪10形成的光谱实时探测系统的基本工作流程如下：ArF激光器1所发出的ArF激光束经过整形和聚焦模块2之后，入射到被辐照的光学元件7的表面，在光学元件7表面及内部激发产生出包含紫外波段的特征荧光信号，之后部分荧光信号将从光学元件7的表面或内部散射出来，利用荧光收集透镜8进行收集。将荧光收集透镜8置于距离被光学元件7前表面100mm左右位置，荧光收集透镜8的光轴与光学元件7表面法线成45度左右，将准直透镜置于荧光收集透镜8的后焦点前后，使准直透镜和收集透镜8光轴尽可能同心，并使收集透镜8的聚焦光束完全被准直透镜接收，之后荧光信号被准直透镜耦合进入紫外多模光纤9中传输，从紫外多模光纤9输出端耦合进入光谱仪10，被光谱仪10的CCD所探测，得到荧光光谱。
上述的光谱实时探测系统实现光学元件7损伤在线监测的基本方式如下：基于上述的光谱实时探测系统的工作流程，在光学元件7表面没有损伤之前，其被ArF激光辐照区域的激发光谱将保持稳定，当在光学元件7表面被辐照区域出现局部损伤时，该损伤区域激发光谱的组份或强弱对比将出现变化，通过对辐照区域被激发光谱成份的实时监测分析，当所探测光谱成份或强弱发生变化时，便可以判断样品已经出现了变化或者损伤，可以连续进行辐照试验，并相应记录激发光谱的变化，可以进一步通过分析探测光谱变化的演化及其原因，为损伤机理的分析提供非常重要的依据。
上述两种探测系统可以单独进行，也可以结合起来同时进行，这样不仅可以准确判断光学元件损伤的发生，更重要的是可以通过连续辐照实验，获得光学元件损伤发生及其演变的直观信息，以及获得反映损伤内在机理的光谱等物理信息，这些综合信息对于光学元件的内在损伤机理深入研究具有重要意义，有望成为研究CaF2光学元件损伤与寿命的有效方法。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种在线测试光学元件激光损伤的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
产生激光，并辐照到所述光学元件的表面；
对所述激光辐照到所述光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像，以形成荧光图像，并且收集激光辐照所述光学元件的表面时所激发的荧光信号；
根据所述荧光图像获取荧光强度的变化，进而根据所述荧光强度的变化判断所述光学元件的损伤区域，进一步对所述荧光信号的光谱进行分析，进而进一步根据所述光谱的变化判断所述光学元件的损伤。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述辐照到所述光学元件的表面的步骤之前进一步包括：
对所述激光进行整形和聚焦。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对激光辐照到所述光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像的步骤之前包括：
对所述激光进行衰减和滤光；
所述根据所述荧光图像获取荧光强度的变化的步骤之前包括：
对所述荧光图像进行显微放大。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述激光进行衰减和滤光的步骤包括：
对所述激光进行三级衰减和滤光。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述收集激光辐照所述光学元件的表面时所激发的荧光信号的步骤包括：
对所述荧光信号进行聚焦、准直以及传输。
6.一种在线测试光学元件激光损伤的装置，其特征在于，所述装置包括：
激光器，用于产生激光，并辐照到所述光学元件的表面；
图像传感器，用于对激光辐照到所述光学元件的表面后激发出的荧光信号进行荧光成像，以形成荧光图像；
信号收集系统，用于收集激光辐照所述光学元件的表面时所激发的荧光信号；
中央处理器，用于根据所述荧光图像获取荧光强度的变化，进而根据所述荧光强度的变化判断所述光学元件的损伤区域；
光谱仪，用于对所述荧光信号的光谱进行分析，进而根据所述光谱的变化确定所述光学元件的损伤区域。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
整形和聚焦模块，用于在所述激光辐照到所述光学元件之前，对所述激光器所产生的激光经过整形和聚焦。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
衰减和滤光片组，用于对所述激光进行衰减和滤光；
显微物镜，用于对所述荧光图像进行显微放大。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述衰减和滤光片组包括高反射膜、高OD的长波通滤光片以及短波通滤光片，用于分别对所述激光进行三级衰减和滤光。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述激光收集系统包括：
荧光收集镜，用于对所述荧光信号进行聚焦；
准直透镜，用于接收所述荧光收集镜聚焦的荧光信号，并将所述荧光信号耦合到紫外多模光纤；
紫外多模光纤，用于传输所述荧光信号到所述光谱仪中。
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