长春理工大学光电工程学院, 吉林 长春 130022
对激光光束参数进行测量时，为了解决聚焦光学系统对不同波长激光焦平面位置不同的问题，简化测量步骤，降低测量误差，设计了宽波段超消色差聚焦光学系统。依据波色差理论，推导了超消色差设计的初始结构求解方程组。应用光学设计软件ZEMAX设计了工作波段为350~1100 nm的超消色差光学系统，焦距为250 mm，入瞳直径为25 mm。给出了设计结果的纵向像差曲线和焦移曲线，经分析表明，采用该方法设计的光学系统，在0.707孔径处不同波长光线的球差曲线基本相交于一点，实现了超消色差；工作波段内的焦移仅为38.2 μm，基本固定了焦平面的位置，满足了紫外至近红外波段激光光束参数的测量要求。
光学设计 超消色差 波色差 激光光束参数 中国激光
2014, 41(s1): s116004
1 中国科学院光电研究院光电系统工程研究部, 北京100085
2 北京国科世纪激光技术有限公司, 北京 100085
为了实现对数10 min一个脉冲，单脉冲能量5 J激光放大器多项输出参数的实时、高效率检测，设计了针对高能量、大截面和低重复频率激光系统输出的测量系统。该测量系统采用Fourier像传递技术，针对激光器的输出特性实现了对输出光束截面的清晰实时监测，并且能够同时检测光束的激光波长、光谱宽度、光斑尺寸、单脉冲能量、重复频率和偏振方向等数据。利用该统计系统能够计算光斑调制度、发散角、指向性、光束质量因子、能量稳定性、平均功率、功率稳定性、脉冲宽度、脉冲稳定性和偏振度等指标。
测量技术 多参数实时监测 Fourier像传递 激光光束参数
为了精确测量零阶贝塞耳光束的中心亮斑半径，采用彩色反转胶片作为记录媒质，通过滚筒扫描的方法将底片上的图像转为数字图像，在对数字图像做必要的处理后，测量出氦氖激光的零阶贝塞耳光束的中心光斑半径为16．77μm±0．01μm，与理论计算值15．16μm吻合良好。实验结果表明，采用胶片测量微米量级的光斑具有高精度、低成本，可测截面面积大的优点，在1Hz超短脉冲实验中，可以替代甚至超越了常规的激光光束分析仪。
图像处理 贝塞耳光束 激光光束参数分析仪 滚筒扫描仪 image processing Bessel beam laser beam parameter analyzer rotating drum image scanner
报道了高精度激光光束参数(Μ2因子)测量系统的原理、结构和实验结果。该系统以数字化制冷面阵CCD为探测器,具有图像背景扣除、噪声确定、光斑能摄分布二维和三维显示、图像直方图、光束宽度、发散角、M2因子 等光束参数测量等功能, 已用于对多种灯抽运, LD抽运固体激光器光束参数的测量。此外, 还研制了可产生从 TEMo.jlj TEM35.。的多种光场分布的LD抽运固体激光横摸发生器,并对这些模式的M2因子进行了实验测量,测量值的理论值吻合。
激光光束参数 M2因子 激光模式
