一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法及系统，旨在目前因集束终端焦斑的形貌和单束终端焦斑的形貌之间存在差异导致物理实验结果偏差的技术问题。本发明专利技术的测量系统包括沿光路依次设置的取样反射镜组、准直负透镜组、第一衰减镜组、放大镜组及CCD；取样反射镜组包括沿被测集束焦斑的光路依次设置且中心分别设有通光孔的取样反射镜Ⅱ和取样反射镜Ⅰ；取样反射镜Ⅱ和取样反射镜Ⅰ均为抛物面反射镜，且二者的凹面相对；准直负透镜组用于对取样的光束进行缩束并准直；第一衰减镜组包含至少两个衰减片，每个衰减片的法线与光束之间的夹角为θ，10°＜θ＜20°；放大镜组用于对衰减后的光束进行放大；CCD用于获取放大后光束的图像。

【技术实现步骤摘要】
一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法及系统
本专利技术涉及一种焦斑测量方法及系统，具体涉及一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法及系统。
技术介绍
在NIF(NationalIgnitionFacilityProject)激光装置中包含192束激光，这192束激光分布在一个球体上，通过挂装在球体上的终端光学组件将平行入射的激光会聚到球心位置。为节省球体的空间，NIF激光装置将终端光学组件设计为2×2形式共4束排布的集束终端，每个集束终端作为一个整体，由于集束终端中各路光学元件是相互独立的，光束在空间上也是独立传播的。集束终端将光束会聚到球心位置后，球心位置的光斑为4束激光的组合光斑。NIF激光装置并未对组合焦斑进行测量，而是默认为其各束激光的一致性满足要求，只对单束的球心位置焦斑进行测量。实际上集束终端焦斑的形貌和单束终端焦斑的形貌是存在差异的，为了验证集束终端的焦斑形貌，就需要对集束组合焦斑进行测量，以便为物理实验提供准确的依据。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术中存在因集束终端焦斑的形貌和单束终端焦斑的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1)对被测集束焦斑的光束进行同波面的无畸变取样并汇聚；/n步骤2)对取样并汇聚后的光束进行缩束并准直；/n步骤3)对缩束并准直后的光束进行衰减；/n步骤4)对衰减后的光束进行放大；/n步骤5)对放大后的光束进行成像，获取被测集束焦斑的图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)对被测集束焦斑的光束进行同波面的无畸变取样并汇聚；
步骤2)对取样并汇聚后的光束进行缩束并准直；
步骤3)对缩束并准直后的光束进行衰减；
步骤4)对衰减后的光束进行放大；
步骤5)对放大后的光束进行成像，获取被测集束焦斑的图像。


2.根据权利要求1所述的一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法，其特征在于：步骤1)还包括对取样时的剩余反射光进行吸收。


3.根据权利要求1或2所述的一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法，其特征在于，步骤3)还包括对衰减时的剩余反射光进行吸收。


4.根据权利要求3所述的一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法，其特征在于，还包括位于步骤4)之后、步骤5)之间的步骤：
通过轮盘衰减片和固定衰减片依次对放大后的光束进行二次衰减。


5.根据权利要求1所述的一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法，其特征在于，所述被测集束焦斑为n束平行光入射到n个会聚物镜上，在会聚物镜的焦点位置形成的组合焦斑，n≥2。


6.一种高功率激光集束远场组合焦斑测量系统，基于实现权利要求1所述的一种高功率激光集束远场组合焦斑测量方法，其特征在于：包括沿光路依次设置的取样反射镜组(1)、准直负透镜组(2)、第一衰减镜组(3)、放大镜组(4)以及CCD(5)；
所述取样反射镜组(1)包括沿被测集束焦斑的光路依次设置且中心分别设有通光孔的取样反射镜Ⅱ(12)和取样反射镜Ⅰ(11)；所述取样反射镜Ⅱ(12)和取样反射镜Ⅰ(11)均为抛物面反射镜，且二者的凹面相对；

【专利技术属性】
技术研发人员：李红光，达争尚，袁索超，陈永权，董晓娜，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61