CN110987379A - 一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的方法及装置 - Google Patents

一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110987379A
CN110987379A CN201911344114.7A CN201911344114A CN110987379A CN 110987379 A CN110987379 A CN 110987379A CN 201911344114 A CN201911344114 A CN 201911344114A CN 110987379 A CN110987379 A CN 110987379A
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser
lens
knife edge
beam waist
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911344114.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110987379B (zh
Inventor
闫仁鹏
李旭东
陈兆东
刘志祥
王准
王建喜
丁明伟
朱正才
樊荣伟
董志伟
陈德应
廖承林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Aerospace Industry Technology Research Institute Co ltd
SHENZHEN TECHRISE ELECTRONICS CO Ltd
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Shenzhen Aerospace Industry Technology Research Institute Co ltd
SHENZHEN TECHRISE ELECTRONICS CO Ltd
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Aerospace Industry Technology Research Institute Co ltd, SHENZHEN TECHRISE ELECTRONICS CO Ltd, Harbin Institute of Technology filed Critical Shenzhen Aerospace Industry Technology Research Institute Co ltd
Priority to CN201911344114.7A priority Critical patent/CN110987379B/zh
Publication of CN110987379A publication Critical patent/CN110987379A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110987379B publication Critical patent/CN110987379B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02—Testing optical properties
    • G01M11/0292—Testing optical properties of objectives by measuring the optical modulation transfer function

Abstract

本发明公开了一种利用刀口法测量激光器中激光晶体热焦距的方法和装置。该测量方法是：通过90/10刀口法测量输出激光的光束质量，可得到激光在腔外传输过程中每个位置的光斑大小和发散角；根据激光光束的传输变换原理，反推出第二反射镜6处的激光光斑和发散角大小；计算在谐振腔内插入焦距为f的热透镜时，第二反射镜6处的光斑大小，使腔内振荡激光在第二反射镜6处的光斑大小和发散角与反推的值相同；近似认为激光器的热透镜焦距为f。本发明的优点在于测量时不需要在激光光路上插入其他光学元件或者改变谐振腔结构，使测量时的激光器条件与激光运转时一致，测量结果准确，装置简单，测量精度高。

Description

一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的方法及装置
技术领域
本发明属于激光技术领域，涉及一种利用刀口法测量激光器中激光晶体热焦距的方法和装置。
背景技术
半导体泵浦全固态激光器(Diode pumped solid-state lasers,DPSSL)具有结构紧凑、效率高、稳定性好以及寿命长的特点，已经发展为应用最为广泛的激光光源。尽管DPSSL由于可实现泵浦波长与吸收波长的匹配和振荡光与泵浦光的模式匹配，相对于传统闪光灯泵浦的固体激光器而言大大降低了热效应的影响，但随着泵浦功率的进一步提高，激光介质加剧的热效应对激光器性能的影响愈显突出，热效应问题已成为限制DPSSL向高功率、高光束质量发展的一个重要制约因素。尤其是在端泵晶棒的DPSSL中，泵浦光的吸收集中在靠近晶棒轴很小的体积内，使晶棒轴中心区散热困难，此时激光晶棒具有更为严重的热效应，高功率泵浦时严重影响谐振腔的稳定性和激光器的输出性能。晶体中的温度梯度、热致双折射和热致端面形变引起热透镜效应，为了补偿甚至消除热透镜效应对激光器性能的影响，首先必须对热透镜焦距进行准确测量。
常用的He-Ne直接探测方法和谐振腔稳定法等热透镜焦距测量方法需要在激光光路上插入其他光学元件或者改变谐振腔结构，使测量时的激光器条件与激光运转时不同，导致测量获得的热透镜焦距不准确。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的方法及装置，利用刀口法获得激光器输出光束的空间传输参量，根据高斯光束传输变换关系获得谐振腔内的激光晶体热透镜焦距，在不改变激光器运转条件的情况下对激光晶体的热透镜焦距进行测量。
根据本发明的第一实施方式，本发明提供的一种利用刀口法测量激光晶体热焦距的方法，包括以下步骤：
开启激光器至激光稳定输出，所述激光晶体吸收泵浦光后，所述激光晶体内部产生热透镜效应；
输出激光经过第三透镜后将激光束腰变换到谐振腔外，通过刀口法测量所述激光束腰两侧不同位置的光束半径，经过拟合计算出光束质量因子M2、束腰位置及束腰位置处的光斑大小ω(0)；
通过刀口法在第三透镜后光束束腰两侧测量输出激光光束半径随位置的变化，由公式
Figure BDA0002332878660000021
其中，y表示位置x处高斯光束光斑半径、P1表示高斯光束束腰大小、P2表示高斯光束束腰相对位置，P3为高斯光束共焦参数。
拟合数据得出拟合参数P1、P3，并找出拟合曲线最低点的位置和值，即获得所述束腰位置和束腰大小ω(0)，利用公式(2)计算出输出光束的M2因子
Figure BDA0002332878660000022
其中，λ表示激光波长；
q参数描述高斯光束传输特性的参数，束腰位置处的q参数为q(0)。由公式(3)计算得出
Figure BDA0002332878660000023
其中，i表示虚数单位。
由束腰位置到第三透镜的距离l1计算所述第三透镜A面处的q参数qA
qA＝q(0)+l1 (4)
计算所述第三透镜B面处的q参数qB
1/qB＝1/qA-1/F (5)
其中，F表示第三透镜焦距；
由第二反射镜到所述第三透镜的距离l2计算所述第二反射镜面上的q参数qC
qC＝qB+l2 (6)
计算所述第二反射镜面上的光斑半径ω1，
Figure BDA0002332878660000024
其中，R(z)表示第二反射镜的曲率半径。
将所述第二反射镜面上的光斑半径ω1，求解方程(8)可得等效热透镜的焦距f
Figure BDA0002332878660000031
其中，L1为第一反射镜与激光晶体前表面的距离，L2为第二反射镜与激光晶体前表面的距离。
可选的，所述刀口法包括：
估计激光器束腰位置，选择合适的位置放置刀口，确定测量步长，以保证在瑞利长度内外分别能够测量5个以上数据点；
在束腰两侧不同的位置用刀口沿垂直于光束的方向对光束进行横向切割，对每一个位置进行切割时，缓慢移动刀口，记录激光光束被遮挡后功率变为未遮挡时的10％和90％时刀口的位置，计算出两位置差值，所述差值乘以0.78即为不同位置光束的半径；
利用公式(1)对不同位置的束腰半径进行拟合，找出实际束腰位置及大小，经过拟合计算出光束质量因子M2、束腰位置及束腰位置处的光斑大小ω(0)。
可选的，还包括：
搭建实验装置，调整各光学元件，保证各光学元件在同一轴线上；在高精度导轨上安装刀口，保证导轨能沿平行于光轴的方向移动，并且刀口能够切割光束。
根据本发明的第二实施方式，本发明提供的一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的装置，包括激光器装置和测量装置；
其中，激光器装置包括半导体激光器1，第一透镜2、第二透镜3，第一反射镜4，激光晶体5，第二反射镜6；测量装置包括第三透镜7，刀口8和光功率计9；
所述半导体激光器1，第一透镜2、第二透镜3，第一反射镜4，激光晶体5，第二反射镜6，第三透镜7，刀口8和光功率计9放置在同一轴线上；所述半导体激光器1发出的光经第一透镜2准直后入射到第二透镜3上，第二透镜3将入射光聚焦后经过第一反射镜4耦合进激光晶体5中，在泵浦源、激光介质、第一反射镜4、第二反射镜6作用下谐振腔内产生激光，激光在第一反射镜4、第二反射镜6之间振荡并输出，输出激光经第三透镜7后会获得束腰，所述刀口8安装在直线导轨上，放置在束腰位置附近用来测量不同位置光束半径，所述光功率计9放置在刀口之后，用于测量刀口遮挡不同大小的光斑后激光的功率。
可选的，泵浦源采用30W的808nm光纤输出的半导体激光器，泵浦光经准直-聚焦耦合系统后，在尺寸为4x4x8mm的Nd:YVO4激光晶体4中会聚成几百微米直径的光斑；第一反射镜4镀有对808nm的增透膜和对1064nm振荡光的高反膜，第二反射镜6为对1064nm具有部分反射膜的平面镜。
可选的，激光晶体放置在热沉中，热沉中冷却水温度为20摄氏度。
可选的，所述第三透镜7的焦距为200mm，输出1064nm激光经过所述第三透镜7聚焦后形成束腰。
可选的，所述导轨平行于光轴设置且设置有螺旋测微器，刀口垂直于光轴，对激光束腰两侧不同位置的光束进行横向切割。
本发明的有益效果：本发明提供的测量方法使得在对热透镜焦距测量时不需要在激光光路上插入其他光学元件或者改变谐振腔结构，使测量时的激光器条件与激光运转时一致，测量获得的热透镜焦距更准确。另外本测量装置结构简单，仅包含透镜、光功率计、刀口及安装刀口的导轨。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明刀口法测量激光晶体热焦距装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
如图1所示，根据本发明的第一实施方式，本发明提供的一种利用刀口法测量激光晶体热焦距的方法，包括以下步骤：
搭建实验装置，调整各光学元件，保证各光学元件在同一轴线上(可以通过氦氖激光准直方法进行调整)；在高精度导轨上安装刀口，保证导轨能沿平行于光轴的方向移动，并且刀口能够切割光束，刀口切割光束通过微动电机控制进行。
具体的实验装置包括激光器装置和测量装置两部分。其中，激光器装置包括半导体激光器1，第一透镜2、第二透镜3，第一反射镜4，激光晶体5，第二反射镜6；测量装置包括第三透镜7，刀口8和光功率计9。
所述半导体激光器1，第一透镜2、第二透镜3，第一反射镜4，激光晶体5，第二反射镜6，第三透镜7，刀口8和光功率计9放置在同一轴线上；所述半导体激光器1发出的光经第一透镜2准直后入射到第二透镜3上，第二透镜3将入射光聚焦后经过第一反射镜4耦合进激光晶体5中，在泵浦源、激光介质、第一反射镜4、第二反射镜6作用下谐振腔内产生激光，激光在第一反射镜4、第二反射镜6之间振荡并输出，输出激光经第三透镜7后会获得束腰，所述刀口8安装在直线导轨上，放置在束腰位置附近用来测量不同位置光束半径，所述光功率计9放置在刀口之后，用于测量刀口遮挡不同大小的光斑后激光的功率。
实验装置准备就绪后，开启泵浦光源、水冷装置，使激光器形成的振荡激光稳定输出，所述激光晶体吸收泵浦光后，所述激光晶体内部产生热透镜效应。半导体激光器1输出的泵浦光，经第一透镜2和第二透镜3会聚到激光晶体5中，激光晶体吸收泵浦光后，晶体内部产生热透镜效应。
输出激光经过第三透镜后将激光束腰变换到谐振腔外，通过刀口法测量所述激光束腰两侧不同位置的光束半径，经过拟合计算出光束质量因子M2、束腰位置及束腰位置处的光斑大小ω(0)。具体计算如下。
通过刀口法在第三透镜后光束束腰两侧测量输出激光光束半径随位置的变化，由公式
Figure BDA0002332878660000051
其中，y表示位置x处高斯光束光斑半径、P1表示高斯光束束腰大小、P2表示高斯光束束腰相对位置，P3为高斯光束共焦参数。其中x为光路中任意位置的横坐标，通常可以选择输入镜处为坐标原点。
拟合数据得出拟合参数P1、P3，并找出拟合曲线最低点的位置和值，即获得所述束腰位置和束腰大小ω(0)，利用公式(2)计算出输出光束的M2因子
Figure BDA0002332878660000061
其中，λ表示振荡激光波长；
q参数描述高斯光束传输特性的参数，束腰位置处的q参数为q(0)。由公式(3)计算得出
Figure BDA0002332878660000062
其中，i表示虚数单位。
由束腰位置到第三透镜的距离l1计算所述第三透镜A面处的q参数qA
qA＝q(0)+l1 (4)
计算所述第三透镜B面处的q参数qB
1/qB＝1/qA-1/F (5)
其中，F表示第三透镜焦距；
由第二反射镜到所述第三透镜的距离l2计算所述第二反射镜面上的q参数qC
qC＝qB+l2 (6)
计算所述第二反射镜面上的光斑半径ω1，
Figure BDA0002332878660000063
其中R(z)表示第二反射镜的曲率半径,
由ABCD矩阵可以推导出谐振腔内激光晶体等效为焦距为f的透镜后，第二反射镜6镜面上光束束腰半径ω与焦距f的关系式(8)，将所述第二反射镜面上的光斑半径ω1，求解方程(8)可得等效热透镜的焦距f
Figure BDA0002332878660000071
其中，L1为第一反射镜与激光晶体前表面的距离，L2为第二反射镜与激光晶体前表面的距离。
获取热透镜焦距后，关闭实验仪器，整理实验装置。
上述实验测量数据可以与计算机数据接口连接，通过计算机实时计算获得结果，以反馈到测量过程中，增加测量的准确性。
其中，所述刀口法包括：估计激光器束腰位置，选择合适的位置放置刀口，确定测量步长，以保证在瑞利长度内外分别能够测量5个以上数据点，例如10个数据点，数据点越多，拟合结果越准确；在束腰两侧不同的位置用刀口沿垂直于光束的方向对光束进行横向切割，对每一个位置进行切割时，缓慢移动刀口，记录激光光束被遮挡后功率变为未遮挡时的10％和90％时刀口的位置(也可以选择15％和85％)，计算出两位置差值，所述差值乘以系数0.7-0.9，优选0.78，即获得不同位置光束的半径；利用公式(1)对不同位置的束腰半径进行拟合，找出实际束腰位置及大小，经过拟合计算出光束质量因子M2、束腰位置及束腰位置处的光斑大小ω(0)。
如图1所示，根据本发明的第二实施方式，本发明提供的一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的装置，包括激光器装置和测量装置；
其中，激光器装置包括半导体激光器1，第一透镜2、第二透镜3，第一反射镜4，激光晶体5，第二反射镜6；测量装置包括第三透镜7，刀口8和光功率计9；
所述半导体激光器1，第一透镜2、第二透镜3，第一反射镜4，激光晶体5，第二反射镜6，第三透镜7，刀口8和光功率计9放置在同一轴线上；所述半导体激光器1发出的光经第一透镜2准直后入射到第二透镜3上，第二透镜3将入射光聚焦后经过第一反射镜4耦合进激光晶体5中，在泵浦源、激光介质、第一反射镜4、第二反射镜6作用下谐振腔内产生激光，激光在第一反射镜4、第二反射镜6之间振荡并输出，输出激光经第三透镜7后会获得束腰，所述刀口8安装在直线导轨上，放置在束腰位置附近用来测量不同位置光束半径，所述光功率计9放置在刀口之后，用于测量刀口遮挡不同大小的光斑后激光的功率。
可选的，泵浦源采用30W的808nm光纤输出的半导体激光器，泵浦光经准直-聚焦耦合系统后，在尺寸为4x4x8mm的Nd:YVO4激光晶体4中会聚成几百微米直径的光斑；第一反射镜4镀有对808nm的增透膜和对1064nm振荡光的高反膜，第二反射镜6为对1064nm具有部分反射膜的平面镜。
可选的，激光晶体放置在热沉中，热沉中冷却水温度为20摄氏度，通过常温的水冷系统能够获得较大的热透镜效应，便于检测测量的准确性。
可选的，所述第三透镜7的焦距为200mm，输出1064nm激光经过所述第三透镜7聚焦后形成束腰，第三透镜焦距的选择根据测量装置的实际尺寸进行，通常选择150-300mm范围的焦距便于刀口进行准确操作。
可选的，所述导轨平行于光轴设置且设置有螺旋测微器，螺旋测微器用于准确控制刀口的缓慢、细微移动，以准确的切断光束，此时刀口垂直于光轴，对激光束腰两侧不同位置的光束进行横向切割。
本发明提供的测量方法使得在对热透镜焦距测量时不需要在激光光路上插入其他光学元件或者改变谐振腔结构，使测量时的激光器条件与激光运转时一致，测量获得的热透镜焦距更准确。另外本测量装置结构简单，仅包含透镜、光功率计、刀口及安装刀口的导轨。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种利用刀口法测量激光晶体热焦距的方法，其特征在于包括以下步骤：
开启激光器至激光稳定输出，所述激光晶体吸收泵浦光后，所述激光晶体内部产生热透镜效应；
输出激光经过第三透镜后将激光束腰变换到谐振腔外，通过刀口法测量所述激光束腰两侧不同位置的光束半径，经过拟合计算出光束质量因子M2、束腰位置及束腰位置处的光斑大小ω(0)；
通过刀口法在第三透镜后光束束腰两侧测量输出激光光束半径随位置的变化，由公式
Figure FDA0002332878650000011
其中，y表示位置x处高斯光束光斑半径、P1表示高斯光束束腰大小、P2表示高斯光束束腰相对位置，P3为高斯光束共焦参数；
拟合数据得出拟合参数P1、P3，并找出拟合曲线最低点的位置和值，即获得所述束腰位置和束腰大小ω(0)，利用公式(2)计算出输出光束的M2因子
Figure FDA0002332878650000012
其中，λ表示激光波长；
q参数描述高斯光束传输特性的参数，束腰位置处的q参数为q(0)；由公式(3)计算得出
Figure FDA0002332878650000013
i表示虚数单位；
由束腰位置到第三透镜的距离l1计算所述第三透镜A面处的q参数qA
qA＝q(0)+l1 (4)
计算所述第三透镜B面处的q参数qB
1/qB＝1/qA-1/F (5)
其中，F表示第三透镜焦距；
由第二反射镜到所述第三透镜的距离l2计算所述第二反射镜面上的q参数qC
qC＝qB+l2 (6)
计算所述第二反射镜面上的光斑半径ω1，
Figure FDA0002332878650000014
其中，R(z)表示第二反射镜的曲率半径；
将所述第二反射镜面上的光斑半径ω1，求解方程(8)可得等效热透镜的焦距f
Figure FDA0002332878650000021
其中，L1为第一反射镜与激光晶体前表面的距离，L2为第二反射镜与激光晶体前表面的距离。
2.根据权利要求1所述的一种利用刀口法测量激光晶体热焦距的方法，其特征在于：所述刀口法包括：
估计激光器束腰位置，选择合适的位置放置刀口，确定测量步长，以保证在瑞利长度内外分别能够测量5个以上数据点；
在束腰两侧不同的位置用刀口沿垂直于光束的方向对光束进行横向切割，对每一个位置进行切割时，缓慢移动刀口，记录激光光束被遮挡后功率变为未遮挡时的10％和90％时刀口的位置，计算出两位置差值，所述差值乘以0.78即为不同位置光束的半径；
利用公式(1)对不同位置的束腰半径进行拟合，找出实际束腰位置及大小，经过拟合计算出光束质量因子M2、束腰位置及束腰位置处的光斑大小ω(0)。
3.根据权利要求1所述的一种利用刀口法测量激光晶体热焦距的方法，其特征在于还包括：
搭建实验装置，调整各光学元件，保证各光学元件在同一轴线上；在高精度导轨上安装刀口，保证导轨能沿平行于光轴的方向移动，并且刀口能够切割光束。
4.一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的装置，其特征在于包括激光器装置和测量装置；
其中，激光器装置包括半导体激光器(1)，第一透镜(2)、第二透镜(3)，第一反射镜(4)，激光晶体(5)，第二反射镜(6)；测量装置包括第三透镜(7)，刀口(8)和光功率计(9)；
所述半导体激光器(1)，第一透镜(2)、第二透镜(3)，第一反射镜(4)，激光晶体(5)，第二反射镜(6)，第三透镜(7)，刀口(8)和光功率计(9)放置在同一轴线上；所述半导体激光器(1)发出的光经第一透镜(2)准直后入射到第二透镜(3)上，第二透镜(3)将入射光聚焦后经过第一反射镜(4)耦合进激光晶体(5)中，在泵浦源、激光介质、第一反射镜(4)、第二反射镜(6)作用下谐振腔内产生激光，激光在第一反射镜(4)、第二反射镜(6)之间振荡并输出，输出激光经第三透镜(7)后会获得束腰，所述刀口(8)安装在直线导轨上，放置在束腰位置附近用来测量不同位置光束半径，所述光功率计(9)放置在刀口之后，用于测量刀口遮挡不同大小的光斑后激光的功率。
5.根据权利要求4所述的一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的装置，其特征在于：泵浦源采用30W的808nm光纤输出的半导体激光器，泵浦光经准直-聚焦耦合系统后，在尺寸为4x4x8mm的Nd:YVO4激光晶体4中会聚成几百微米直径的光斑；第一反射镜(4)镀有对808nm的增透膜和对1064nm振荡光的高反膜，第二反射镜(6)为对1064nm具有部分反射膜的平面镜。
6.根据权利要求5所述的一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的装置，其特征在于：激光晶体放置在热沉中，热沉中冷却水温度为20摄氏度。
7.根据权利要求6所述的一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的装置，其特征在于：所述第三透镜(7)的焦距为200mm，输出1064nm激光经过所述第三透镜(7)聚焦后形成束腰。
8.根据权利要求7所述的一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的装置，其特征在于：所述导轨平行于光轴设置且设置有螺旋测微器，刀口垂直于光轴，对激光束腰两侧不同位置的光束进行横向切割。
CN201911344114.7A 2019-12-24 2019-12-24 一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的方法及装置 Active CN110987379B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911344114.7A CN110987379B (zh) 2019-12-24 2019-12-24 一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911344114.7A CN110987379B (zh) 2019-12-24 2019-12-24 一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110987379A true CN110987379A (zh) 2020-04-10
CN110987379B CN110987379B (zh) 2021-10-15

Family

ID=70076050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911344114.7A Active CN110987379B (zh) 2019-12-24 2019-12-24 一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110987379B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114509242A (zh) * 2022-02-18 2022-05-17 重庆邮电大学 一种测量激光晶体热透镜焦距方法及装置
CN116698362A (zh) * 2023-02-23 2023-09-05 武汉华日精密激光股份有限公司 端面泵浦激光晶体热透镜焦距测量方法以及装置
CN116878830A (zh) * 2023-09-08 2023-10-13 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种热焦距实时测量方法及测量装置
CN114509242B (zh) * 2022-02-18 2024-05-14 重庆邮电大学 一种测量激光晶体热透镜焦距方法及装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59500146A (ja) * 1982-02-01 1984-01-26 サザン・カリフオルニア・エデイソン・カンパニ− アポダイズされたビ−ムの利用方法及び手段
CN101666706A (zh) * 2009-09-07 2010-03-10 浙江大学 测量端面抽运的固体激光器的热透镜焦距的装置及方法
CN102175429A (zh) * 2011-01-11 2011-09-07 山西大学 一种激光器热焦距的测量方法
CN102889981A (zh) * 2012-10-15 2013-01-23 中国科学院上海光学精密机械研究所 侧面泵浦激光晶体热焦距的测量装置和测量方法
CN105928689A (zh) * 2016-06-24 2016-09-07 中国科学院云南天文台 一种卫星激光测距中激光远场发散角测量方法与装置
CN105954010A (zh) * 2016-05-17 2016-09-21 山西大学 一种非线性晶体热透镜焦距的测量方法
CN108760253A (zh) * 2018-08-17 2018-11-06 苏州帕沃激光科技有限公司 一种激光晶体热焦距快速测量方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59500146A (ja) * 1982-02-01 1984-01-26 サザン・カリフオルニア・エデイソン・カンパニ− アポダイズされたビ−ムの利用方法及び手段
CN101666706A (zh) * 2009-09-07 2010-03-10 浙江大学 测量端面抽运的固体激光器的热透镜焦距的装置及方法
CN102175429A (zh) * 2011-01-11 2011-09-07 山西大学 一种激光器热焦距的测量方法
CN102889981A (zh) * 2012-10-15 2013-01-23 中国科学院上海光学精密机械研究所 侧面泵浦激光晶体热焦距的测量装置和测量方法
CN105954010A (zh) * 2016-05-17 2016-09-21 山西大学 一种非线性晶体热透镜焦距的测量方法
CN105928689A (zh) * 2016-06-24 2016-09-07 中国科学院云南天文台 一种卫星激光测距中激光远场发散角测量方法与装置
CN108760253A (zh) * 2018-08-17 2018-11-06 苏州帕沃激光科技有限公司 一种激光晶体热焦距快速测量方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RENPENG YAN等: "Investigation on 13 μm laser performance with Nd:Gd069Y03TaO4 and Nd:Gd068Y03NbO4 mixed crystals", 《OPTICS EXPRESS》 *
YU QIN等: "Characterization of non-Gaussian mid-infrared free-electron laser beams by the knife-edge method", 《INFRARED PHYSICS & TECHNOLOGY》 *
杨永明: "LD端面泵浦ND：YAG激光器中的热透镜焦距", 《光子学报》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114509242A (zh) * 2022-02-18 2022-05-17 重庆邮电大学 一种测量激光晶体热透镜焦距方法及装置
CN114509242B (zh) * 2022-02-18 2024-05-14 重庆邮电大学 一种测量激光晶体热透镜焦距方法及装置
CN116698362A (zh) * 2023-02-23 2023-09-05 武汉华日精密激光股份有限公司 端面泵浦激光晶体热透镜焦距测量方法以及装置
CN116878830A (zh) * 2023-09-08 2023-10-13 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种热焦距实时测量方法及测量装置
CN116878830B (zh) * 2023-09-08 2023-11-28 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种热焦距实时测量方法及测量装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110987379B (zh) 2021-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101666706B (zh) 测量端面抽运的固体激光器的热透镜焦距的装置及方法
US8594141B2 (en) Femtosecond laser apparatus using laser diode optical pumping module
CN110987379B (zh) 一种利用刀口法测量激光晶体热透镜焦距的方法及装置
US4803694A (en) Laser resonator
JP2007253189A (ja) レーザ加工装置
CN104617481A (zh) 薄片型半导体激光泵浦碱金属激光系统
CN112345209B (zh) 一种端面泵浦激光晶体热焦距测量装置及方法
US10139272B2 (en) Compact calibration and testing system for high power lasers and optics
CN219532452U (zh) 一种激光晶体热透镜焦距测量装置
CN115290302B (zh) 固体激光器的自发辐射测试方法及装置
Shayganmanesh et al. Measurement of thermal lensing effects in high power thin disk laser
JP2000164958A (ja) Ｌｄ励起レーザ発振方法とレーザ発振器、これによるレーザ加工装置
Grigoriev et al. Stabilized single-mode dye laser
Zheng et al. Thermal effects of diode-end-pumped dual-wavelength solid-state lasers with coaxially arranged dual laser crystals
Mandl et al. Multipulse operation of a high average power, good beam quality zig-zag dye laser
CN114509242B (zh) 一种测量激光晶体热透镜焦距方法及装置
JP2005260265A (ja) 側面ポンピングレーザー
CN116698362A (zh) 端面泵浦激光晶体热透镜焦距测量方法以及装置
CN107560825B (zh) 掠入射板条结构激光放大器热转换系数的测量装置及测量方法
Gong et al. Determination of Thermal Lensing and Dynamic Operating Point of Quasi-Concentric Laser Resonator With Line-Shaped End-Pumping Profile: The Influence of ${\rm TEM} _ {00} $ Beam Size
CN113432837A (zh) 晶体热透镜焦距的测量装置及其测量方法
Cabaret et al. Study of some pumping schemes for laser diode pumped solid state lasers
Li et al. 658-W VCSEL-pumped rod laser module
Sickinger Development of a Thulium Germanate Thin Disk Laser Prototype
Xu et al. Influence of storage causing packaging stress changes on smile effect for diode laser arrays

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant