本发明涉及一种带光学原位检测的石墨烯减薄装置，该装置设有减薄光路单元、激发光路单元、原位检测光路单元、工作台以及计算机等。减薄光路单元发出的第一激光束用于石墨烯的减薄，激发光路单元发出的第二激光束用于激发被加工区域的石墨烯产生拉曼散射。原位检测光路单元收集石墨烯产生的拉曼散射信号，并根据拉曼散射信号2D峰与G峰强度的比值及拉曼峰位置的偏移大小得到被加工区域石墨烯的层数与温度信息。本发明装置可同时对局部不均匀的石墨烯样品进行局部厚度测量与减薄，装置根据实际测得的被加工区域的石墨烯层数，调节激光功率与减薄时间，精确控制石墨烯的减薄层数，从而得到层数均匀、可控的石墨烯薄膜。

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