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龙图腾网获悉中国科学院长春光学精密机械与物理研究所申请的专利双光子荧光Z扫描装置及测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119757307B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510269013.7，技术领域涉及：G01N21/64；该发明授权双光子荧光Z扫描装置及测量方法是由张云峰;王春锐;钱方;周浩然;邵俊峰设计研发完成，并于2025-03-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本双光子荧光Z扫描装置及测量方法在说明书摘要公布了：本发明属于非线性光学技术领域，尤其涉及一种双光子荧光Z扫描装置及测量方法。方法包括：S1：利用平移台将待测样品移动至聚焦镜的焦点位置z1，获取当前的双光子荧光信号的波长窗口，荧光收集装置对应采集来自待测样品的双光子荧光信号；荧光强度测量模块、第一能量计和第二能量计将各自的采集结果发送至能量收集模块；S2：控制待测样品按预设步长沿聚焦镜的光轴移动，重复步骤S1，直至获得h组测量数据；S3：计算机基于h组测量数据完成对待测样品的Z扫描和双光子荧光数据的测量。本发明具备测量不同光强下的双光子荧光强度和双光子吸收系数的能力。

本发明授权双光子荧光Z扫描装置及测量方法在权利要求书中公布了：1.一种双光子荧光Z扫描测量方法，利用双光子荧光Z扫描装置实现，其特征在于：具体包括如下步骤： S1：利用平移台将待测样品移动至聚焦镜的焦点位置z1，获取当前的双光子荧光信号的波长窗口，所述荧光收集装置对应采集来自待测样品的双光子荧光信号，且将对应采集的双光子荧光信号发送至荧光强度测量模块；第二能量计利用收集镜对应接收透过所述待测样品的测量光束；所述荧光强度测量模块、所述第一能量计和第二能量计将各自的采集结果发送至能量收集模块； S2：控制待测样品按预设步长沿聚焦镜的光轴移动，重复步骤S1，直至获得h组测量数据，并使处于不同位置的待测样品的双光子荧光信号的波长范围均位于波长窗口内；所述测量数据包括待测样品的位置z、处于当前位置z的待测样品的荧光强度L以及第一能量计和第二能量计所各自接收的脉冲能量； S3：所述计算机基于h组测量数据完成对待测样品的Z扫描和双光子荧光数据的测量，双光子荧光数据包括双光子吸收系数和双光子吸收截面； S31：所述计算机基于h组测量数据对透过率曲线进行拟合； S32：设置目标函数为： （1）； （2）； （3）； 其中，为待测样品的吸收率随位置z的变化，为待测样品的荧光强度随位置z的变化，为待测样品位于位置z时的荧光强度与吸收率之比的对数，为荧光强度与吸收率之比的对数； S33：由透过率曲线的表达式可知： （4）； （5）； （6）； （7）； （8）； 其中，为线性透过率，λ为激光脉冲的波长，为束腰半径，α为线性吸收系数，为脉冲峰值光强，β为双光子吸收系数，τ为脉宽，为辐照到待测样品上的能量ES1的平均值， 和为计算透过率曲线的中间参数，无物理含义； S34：利用目标函数完成对中间参数的优化； S35：将优化后的中间参数代入式（7），获得双光子吸收系数β； S36：通过下式计算待测样品的双光子吸收截面σ 2： （9）； 其中，为光子能量，N 0为粒子数密度。

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