光斑生成装置、光学元件激光损伤阈值测试装置及方法制造方法及图纸

本申请提供一种用于光学元件激光损伤阈值测试的光斑生成装置、光学元件激光损伤阈值测试装置及光学元件激光损伤阈值测试方法，其中，光斑生成装置包括：激光器和光斑生成单元；激光器用于发射激光光束；光斑生成单元用于对激光器发射的激光光束进行处理并一次生成不同能量及同一能量多个辐照的光斑，使得通过光斑生成装置一次获得用于测试待测光学元件的激光损伤阈值所需的不同能量和同一能量多个辐照的光斑。本申请提供的光斑生成装置能够一次提供不同能量及同一能量下的多个辐照的光斑，利用该光斑对光学元件的激光损伤阈值进行测试时，一次测量可以得到不同能量和同一能量下的多个辐照的光斑，缩短测试时间，提高测试效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
光斑生成装置、光学元件激光损伤阈值测试装置及方法


[0001]本专利技术涉及光学元件
，具体涉及一种用于光学元件激光损伤阈值测试的光斑生成装置、光学元件激光损伤阈值测试装置及光学元件激光损伤阈值测试方法。

技术介绍

[0002]随着高功率激光器的不断发展，对光学元件的抗激光损伤能力的要求也随之提高。对于光学元件精准的激光损伤阈值可以客观的表示光学元件的抗激光损伤能力和光学元件的品质。而想要对光学元件的激光损伤阈值进行准确的测量，则需要进行大量的测试。其中包括同一能量下的重复测试来计算损伤概率，同时需要在不同能量下进行损伤概率的统计，当损伤概率刚好为0时的能量作为阈值。用此方法测试激光损伤阈值需要耗费大量的时间、人力及物力，每个光学元件的精确测试都需要数天甚至数月的时间。

技术实现思路

[0003]为解决光学元件激光损伤阈值检测效率低、时间长的问题，本申请提供一种用于光学元件激光损伤阈值测试的光斑生成装置、光学元件激光损伤阈值测试装置及光学元件激光损伤阈值测试方法，本申请提供的光斑生成装置能够一次提供不同能量及同一能量下的多个辐照的光斑，在进行光学元件的激光损伤阈值测试时，可以避免重复测试，缩短测试时间，提高测试效率。
[0004]本专利技术提供的技术方案如下：
[0005]本专利技术提供一种用于光学元件激光损伤阈值测试的光斑生成装置，包括激光器和光斑生成单元；
[0006]所述激光器用于发射激光光束；
[0007]所述光斑生成单元用于对所述激光器发射的激光光束进行处理并一次生成不同能量及同一能量多个辐照的光斑，使得通过所述光斑生成装置一次获得用于测试待测光学元件的激光损伤阈值所需的不同能量和同一能量多个辐照的光斑。
[0008]进一步优选的，所述光斑生成单元对所述激光器发射的激光光束进行光束分束处理、光束扩束处理、以及光束透过率处理，生成呈中心分布且由内向外呈环形排布的若干光斑，不同半径环上的光斑的能量不同，同一半径环上的光斑能量相同。
[0009]进一步优选的，所述不同半径环上的光斑的能量不同，具体为：以中心由内向外，各半径环上的光斑的能量随光斑所在环的半径的增大而递减。
[0010]进一步优选的，同一半径环上形成有多个光斑，及不同半径环上的光斑数量相同。
[0011]进一步优选的，所述光斑生成单元包括分束器、扩束器、变透过率板和准直镜；
[0012]所述分束器用于将所述激光器发射的激光光束分束成呈中心分布且由内向外呈环形排布的若干个面积相等的光斑，且在同一半径环上形成多个光斑，及不同半径环上的光斑数量相同；
[0013]所述扩束器对分束后的光斑进行扩束，使相同半径环上的光斑发散角相同，而不
同半径环上的光斑发散角不同，以使相同半径环上的光斑以相同的入射角射入所述变透过率板，而使不同半径环上的光斑以不同的入射角射入所述变透过率板；
[0014]所述变透过率板对相同入射角的入射光斑具有相同的透过率，而对不同入射角的入射光斑具有不同的透过率，以使扩束后的光斑以过所述透过率板后，获得不同半径环上的光斑的能量不同，同一半径环上的光斑能量相同；
[0015]所述准直镜对经过所述变透过率板的光斑进行准直。
[0016]进一步优选的，所述扩束器使不同半径环上的光斑发散角随光斑所在环的半径的增大而增大，以使不同半径环上的光斑射入所述透过率板的入射角随光斑所在环的半径的增大而增大。
[0017]进一步优选的，所述变透过率板对不同半径环上的光斑的透过率随光斑入射角的增大而降低。
[0018]本专利技术还提供一种光学元件激光损伤阈值测试装置，包括光斑生成装置和激光损伤阈值计算装置；
[0019]所述光斑生成装置为上述的光斑生成装置，用于一次生成不同能量及同一能量多个辐照的光斑，所述光斑辐照于待测光学元件上；
[0020]所述激光损伤阈值计算装置用于通过所述光斑生成装置一次获得辐照于待测光学元件上的用于测试待测光学元件的激光损伤阈值所需的不同能量和同一能量多个辐照的光斑，并对获得的不同能量和同一能量多个辐照的光斑逐个进行能量值计算，根据计算结果获得待测光学元件的激光损伤阈值。
[0021]本专利技术还提供一种光学元件激光损伤阈值测试方法，包括步骤：
[0022]通过光斑生成装置一次获得辐照于待测光学元件上的用于测试待测光学元件的激光损伤阈值所需的不同能量和同一能量多个辐照的光斑，所述光斑生成装置为上述的光斑生成装置；
[0023]对获得的不同能量和同一能量多个辐照的光斑逐个进行能量值计算，根据计算结果获得待测光学元件的激光损伤阈值。
[0024]通过本专利技术提供的光斑生成装置能够一次提供不同能量及同一能量下的多个辐照的光斑，利用该光斑对光学元件的激光损伤阈值进行测试时，一次测量可以得到不同能量和同一能量下的多个辐照的光斑，缩短测试时间，提高测试效率；同一测试中，能量变化逐次递减，可精确直观的观测到测试结果。
附图说明
[0025]图1为光斑生成装置示意图；
[0026]图2为同时获得不同能量及同一能量多个辐照的光斑示意图；
[0027]图3为分束器将激光光束分束成呈环形排布的若干个面积相等的光斑示意图；
[0028]图4为扩束器与变透过率板配合工作示意图；
[0029]图5为光学元件激光损伤阈值测试装置应用示意图。
具体实施方式
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明
本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
[0031]实施例一：
[0032]本实施例提供一种用于光学元件激光损伤阈值测试的光斑生成装置，其主要设计构思是一次提供不同能量及同一能量下的多个辐照的光斑，使得对光学元件激光损伤阈值测试时，通过该光斑生成装置能够一次获得用于测试待测光学元件的激光损伤阈值所需的不同能量和同一能量多个辐照的光斑；相比于现有的同一能量下的重复测试，本申请的设计构思一次测量可以得到不同能量和同一能量下的多个辐照的光斑，缩短测试时间，提高测试效率；同一测试中，能量变化逐次递减，可精确直观的观测到测试结果。下面对本申请的设计构思进行详细说明。
[0033]如图1所示，本实施例提供的光斑生成装置包括激光器100和光斑生成单元200，其中，激光器100用于发射激光光束；光斑生成单元200用于对激光器100发射的激光光束进行处理并一次生成不同能量及同一能量多个辐照的光斑，使得通过光斑生成装置200一次获得用于测试待测光学元件的激光损伤阈值所需的不同能量和同一能量多个辐照的光斑。
[0034]为了实现上述设计构思，本实施例中的光斑生成单元200对激光器100发射的激光光束进行光束分束处理、光束扩束处理、以及光束透过率处理，生成呈中心分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于光学元件激光损伤阈值测试的光斑生成装置，其特征在于，包括：激光器和光斑生成单元；所述激光器用于发射激光光束；所述光斑生成单元用于对所述激光器发射的激光光束进行处理并一次生成不同能量及同一能量多个辐照的光斑，使得通过所述光斑生成装置一次获得用于测试待测光学元件的激光损伤阈值所需的不同能量和同一能量多个辐照的光斑。2.如权利要求1所述的光斑生成装置，其特征在于，所述光斑生成单元对所述激光器发射的激光光束进行光束分束处理、光束扩束处理、以及光束透过率处理，生成呈中心分布且由内向外呈环形排布的若干光斑，不同半径环上的光斑的能量不同，同一半径环上的光斑能量相同。3.如权利要求2所述的光斑生成装置，其特征在于，所述不同半径环上的光斑的能量不同，具体为：以中心由内向外，各半径环上的光斑的能量随光斑所在环的半径的增大而递减。4.如权利要求2所述的光斑生成装置，其特征在于，同一半径环上形成有多个光斑，及不同半径环上的光斑数量相同。5.如权利要求1
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4任一项所述的光斑生成装置，其特征在于，所述光斑生成单元包括分束器、扩束器、变透过率板和准直镜；所述分束器用于将所述激光器发射的激光光束分束成呈中心分布且由内向外呈环形排布的若干个面积相等的光斑，且在同一半径环上形成多个光斑，及不同半径环上的光斑数量相同；所述扩束器对分束后的光斑进行扩束，使相同半径环上的光斑发散角相同，而不同半径环上的光斑发散角不同，以使相同半径环上的光斑以相同的入射角射入所述变透过率板，而使不同半径环上的光斑以不同的入射角射入所述变透过率板；所述变透过率板对相同入射角的入射光斑具有相同的透过率，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱玲琳，曾爱军，黄惠杰，
申请(专利权)人：上海镭望光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：