CN205691848U - 测量高功率激光聚焦光斑强度分布的衰减装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及高功率激光聚焦光斑强度分布测量分析领域，尤其指一种测量高功率激光聚焦光斑强度分布的衰减装置。激光束依次经过聚焦系统、第一反射镜、第二反射镜和光束分析仪；激光束经过聚焦系统形成聚焦光斑，经过第一反射镜、第二反射镜形成轴外点；由第一反射镜和第二反射镜组成一倍远心反射式成像系统；第一反射镜的第一球面和第二反射镜的第二球面共球心，且第一球面的曲率半径是第二球面的曲率半径的两倍；所述聚焦光斑位于反射镜组的球心面的轴外，成像于轴外点，即对称分布在光轴两侧；光束分析仪对轴外点的成像光斑进行分析，直接测量聚焦光斑分布。
Description
技术领域
本实用新型涉及高功率激光聚焦光斑强度分布测量分析领域，，尤其指一种测量高功率激光聚焦光斑强度分布的衰减装置。
背景技术
激光束经聚焦系统在焦平面形成聚焦光斑，对高功率激光而言，聚焦光斑功率密度是非常高，目前虽有光束分析测量仪器对焦光斑强度分布进行测量，都是间接测量的方式，还未发现直接测量聚焦光斑分布的测量仪器。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种测量高功率激光聚焦光斑强度分布的衰减装置，用以克服现有技术的不足。
本实用新型通过以下技术方案实现，激光束依次经过聚焦系统、第一反射镜、第二反射镜和光束分析仪；
激光束经过聚焦系统形成聚焦光斑，经过第一反射镜、第二反射镜形成轴外点；
由第一反射镜和第二反射镜组成一倍远心反射式成像系统；第一反射镜的第一球面和第二反射镜的第二球面共球心，且第一球面的曲率半径是第二球面的曲率半径的两倍；
激光束通过反射式成像系统的多次部分反射，使入射的激光束多次衰减，并达到可以探测的强度水平；所述聚焦光斑位于反射镜组的球心面的轴外，成像于轴外点，即对称分布在光轴两侧；光束分析仪对轴外点的成像光斑进行分析，获得强度分布。
实施例二，还包括设置在反射镜组与光束分析仪之间的第三反射镜和光学放大系统；
所述聚焦光斑位于反射镜组的球心面的轴外，经反射式成像系统和第三反射镜，成像于轴外点，即对称分布在光轴两侧；再经过光学放大系统对轴外点的成像光斑进行放大，光束分析仪获得更精细的强度分布。
所述第一反射镜的第一球面的反射率为R1，第二反射镜的第二球面的反射率为R2；则衰减率可达R1×R2×R1。
所述第一反射镜的第一球面无镀膜，反射率约为4%。
所述第二反射镜的第二球面镀高分膜，反射率约为99%。
本实用新型的优点是能直接测量聚焦光斑分布。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型结构之二示意图。
具体实施方式
具体实施例参见附图进行说明，实施例一如图1所示，激光束10依次经过聚焦系统20、第一反射镜40、第二反射镜50和光束分析仪70；
激光束10经过聚焦系统20形成聚焦光斑30，经过第一反射镜40、第二反射镜50形成轴外点60；
由第一反射镜40和第二反射镜50组成一倍远心反射式成像系统100；第一反射镜40的第一球面41和第二反射镜50的第二球面51共球心，且第一球面41的曲率半径是第二球面51的曲率半径的两倍；所述第一反射镜40的第一球面41的反射率为R1，第二反射镜50的第二球面51的反射率为R2；则衰减率可达R1×R2×R1。
激光束10通过反射式成像系统的多次部分反射，使入射的激光束10多次衰减，并达到可以探测的强度水平；所述聚焦光斑30位于反射镜组的球心面的轴外，成像于轴外点60，即对称分布在光轴两侧；光束分析仪70对轴外点60的成像光斑进行分析，获得强度分布。
实施例二，参见附图2，还包括设置在反射式成像系统100与光束分析仪70之间的第三反射镜80和光学放大系统90；
所述聚焦光斑30位于反射镜组的球心面的轴外，经反射式成像系统和第三反射镜80，成像于轴外点60，即对称分布在光轴两侧；再经过光学放大系统90对轴外点60的成像光斑进行放大，光束分析仪70获得更精细的强度分布。
所述第一反射镜40的第一球面41无镀膜，反射率约为4%，即第一球面41为不镀膜光学面。
所述第二反射镜50的第二球面51镀高分膜，反射率约为99%。这种结构有利于减小光束分析仪所在位置无杂散强激光。即第二反射镜50的第二球面51的反射率接近100%。入射激光光束的功率为P，激光光束经本实用新型所述装置后进入光束分析仪的功率为0.16%*P。衰减率为0.16%。
具体实施时，第一反射镜40的第一球面41的曲率半径为-100mm，第二反射镜50的第二球面51的曲率半径为-51.239mm，两球面在光轴上的间距为48.759mm。聚焦光斑30离反射镜系统光轴的距离为22mm。
Claims (5)
1.测量高功率激光聚焦光斑强度分布的衰减装置，其特征是，
激光束（10）依次经过聚焦系统（20）、第一反射镜（40）、第二反射镜（50）和光束分析仪（70）；
所述激光束（10）经过聚焦系统（20）形成聚焦光斑（30），经过第一反射镜（40）、第二反射镜（50）形成轴外点（60）；
由第一反射镜（40）和第二反射镜（50）组成一倍远心反射式成像系统（100）；第一反射镜（40）的第一球面（41）和第二反射镜（50）的第二球面（51）共球心，且第一球面（41）的曲率半径是第二球面（51）的曲率半径的两倍；
所述聚焦光斑（30）位于反射镜组的球心面的轴外，成像于轴外点（60），即对称分布在光轴两侧；光束分析仪（70）对轴外点（60）的成像光斑进行分析，获得强度分布。
2.根据权利要求1所述的测量高功率激光聚焦光斑强度分布的衰减装置，其特征是，还包括设置在反射式成像系统（100）与光束分析仪（70）之间的第三反射镜（80）和光学放大系统（90）；
所述聚焦光斑（30）位于反射镜组的球心面的轴外，经反射式成像系统和第三反射镜（80），成像于轴外点（60），即对称分布在光轴两侧；再经过光学放大系统（90）对轴外点（60）的成像光斑进行放大，光束分析仪（70）获得更精细的强度分布。
3.根据权利要求1或2所述的测量高功率激光聚焦光斑强度分布的衰减装置，其特征是，
所述第一反射镜（40）的第一球面（41）的反射率为R1，第二反射镜（50）的第二球面（51）的反射率为R2；则衰减率可达R1×R2×R1。
4.根据权利要求1或2所述的测量高功率激光聚焦光斑强度分布的衰减装置，其特征是，
所述第一反射镜（40）的第一球面（41）无镀膜，反射率约为4%。
5.根据权利要求1或2所述的测量高功率激光聚焦光斑强度分布的衰减装置，其特征是，所述第二反射镜（50）的第二球面（51）镀高分膜，反射率约为99%。
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| CN106706271A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-24 | 大连鉴影光学科技有限公司 | 一种光学系统的自动检测检测与性能分析优化设备及方法 |
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| CN106706271A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-24 | 大连鉴影光学科技有限公司 | 一种光学系统的自动检测检测与性能分析优化设备及方法 |
| CN106706271B (zh) * | 2016-12-28 | 2018-12-11 | 大连鉴影光学科技有限公司 | 一种光学系统的自动检测检测与性能分析优化设备及方法 |
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