本发明专利技术涉及一种激光参数测量装置，属于激光测量技术领域。该装置是由计算机、电源模块、控制信号接收模块、前光学透镜、近场光学透镜、科学CCD、近场电动平移台、远场电动平移台、光电探头、光学楔板组、反射镜组、衰减片、能量计构成的一个激光测量装置。该装置通过外接相关测量仪器可以实现对单脉冲激光的能量、能量稳定性、波长、光谱分布、脉冲宽度、脉冲波形、近场光斑，软化因子、近场调制度、M2因子、发散角、指向性、输出信噪比、偏振方向、偏振度、束腰位置、像传递面位置、瑞利距离的测量和计算。该测量装置能够有效提高测量效率，计算被测量光束相关参数，具有很好的实用意义。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种新型激光测量装置，特别是涉及一种将多个仪器综合集成的激光参数测量装置，属于激光测量
技术介绍
为了满足不同的需要，针对一个激光光源输出的光束需要进行多方面的测量，t匕如光谱宽度、光斑尺寸、光斑调制度、瑞利距离、束腰位置、发散角、指向性、光束质量因子、单脉冲能量、能量稳定性、平均功率、功率稳定性、重复频率、脉冲宽度、脉冲稳定性、输出信噪比、偏振方向、偏振度等。而现有的激光参数测试仪器，只能针对单个或密切关联的几个激光参数进行测试，不能够跨越时域、频域、能量等多各方面，同时、全面的测量多个参数。这使得在进行激光光源输出光束特性的测试过程中，需要众多的仪器逐一测量，费时费力，而且不能够很好的把握激光器的工作状态。比如在针对重复频率低至数十分钟一个脉冲的激光器进行测量时，进行能量计测量脉冲能量方面的参数，光电二极管结合示波器测量激光输出时域方面的参数，光束质量分析仪测量激光M2因子等多个步骤的测试，不仅费时费力，前后测量的激光参数对应不同的时间状态，也使得测量结果不能很好的反映激光器的实时特性。比如申请号为200610167350. 2的激光参数测量装置，采用漫反射成像光靶来反射被测激光源，然后通过图像采集卡处理后显示。这种装置仅局限于脉宽、频率、图像等可被图像采集卡获取的相关参数，并不能全面的反映被测激光束的多方面状态。
技术实现思路
本专利技术目的在于解决上述已有技术中出现的问题，提供一种能够同时采集待测激光束频域、时域、光斑参数，并计算所需参数的装置。该装置能够测量频域上的中心波长、光谱宽度、光谱分布；时域上的重复频率、脉冲宽度、脉冲稳定性；空间上的光斑尺寸、光斑调制度、发散角、指向性、光束质量因子；能量/功率上的单脉冲能量、能量稳定性、平均功率、功率稳定性、输出信噪比；偏振状态上的偏振方向、偏振度；以及束腰位置、M2因子等综合参数的激光多参数实时测量装置。该装置能够同时针对频域、时域、能量/功率、偏振状态以及由此瞬时计算的综合参数进行测量，实现对激光光源输出特性的全面、高效、实时测量和监控，为激光器的调试和研究提供了更快速、更便捷的测量。本专利技术提供一种激光参数测量系统，包括滑动支杆1，前大反射镜2，后大反射镜3，大透镜4，折叠反射镜5，前固定反射镜6，后固定反射镜9，前楔板10，后楔板11，小透镜13，远场(XD14，远场电动平移台15，近场(XD16，近场电动平移台17，接口电路板18，电源模块19,箱体20,如图I所示。还可以包括能量计7,旋转电磁铁8,偏振测试单元12,光电探头21，光谱仪采集头22 ；在所述的技术方案中,所述的滑动支杆I用来固定前大反射镜2和后大反射镜3 ；在所述的技术方案中，所述的前大反射镜2和后大反射镜3在所述的滑动支杆I上可以滑动，实现对不同高度位置光束的测量；在所述的技术方案中，所述的大透镜4，用来汇聚待测激光光束；在所述的技术方案中，所述的折叠反射镜5，用来折转光束；在所述的技术方案中，所述的前固定反射镜6和后固定反射镜9用来折转光束；在所述的技术方案中，所述的能量计7用来采集计算能量值；在所述的技术方案中，所述的旋转电磁铁8用来控制衰减片的进入和移出，控制待测光束的透过能量；在所述的技术方案中，所述的前楔板10和后楔板11用来将待测激光分束，并折转 到CCD中；在所述的技术方案中，所述的偏振测试单元12用来测量激光束的偏振方向和偏振度，由CXD、衰减片、PBS晶体构成；在所述的技术方案中，所述的小透镜13用来与所述的大透镜4构成像传递结构，并同时实现缩束，测量激光截面光斑；在所述的技术方案中，所述的远场(XD14用来采集远场汇聚光斑情况，并用来计算相关激光参数；在所述的技术方案中，所述的远场电动平移台15用来控制移动所述的远场(XD14，计算相关激光参数；在所述的技术方案中，所述的近场(XD16用来采集近场光斑情况，并用来计算相关激光参数；在所述的技术方案中，所述的近场电动平移台17用来控制移动所述的近场(XD16，计算相关激光参数；在所述的技术方案中，所述的接口电路板18用来转换放大触发信号，并操纵旋转电磁铁8 ；在所述的技术方案中，所述的电源模块19用来为接口电路板18供电；在所述的技术方案中，所述的箱体20构成激光多参数测量装置外壳，为各个部件提供支撑和保护；在所述的技术方案中，所述的光电探头21固定在箱体底板上适当位置，用来采集光脉冲的时间波形；在所述的技术方案中，所述的光谱仪采集头22固定在箱体底板上适当位置，用来采集光脉冲的频域波形。本专利技术与已有技术相比具有如下的优点I.本专利技术的装置能够针对激光光源同时进行频域、时域、空间、能量/功率、偏振状态的测量，这种跨越多个方面的全面型测量仪器与现有仪器针对频域、时域、空间等某一方面的几个参数进行测试存在本质不同，本专利技术的装置能够实现对激光光源输出特性的全面、高效、实时测量和监控。2.本专利技术的装置能够在实现对激光光源输出多个参数实时测量后，实时计算M2因子等复杂的激光光束参数，并进行统计处理，得到这些复杂参数之间，或者复杂参数与其他任意参数之间的关系曲线，从而更好的检测激光光源输出特性，而现有的仪器装置不能够实现这样的功能。附图说明图I是激光多参数测量装置的内部结构图。图2是激光多参数测量装置与电脑的接口连接示意图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例将对本专利技术进一步详细说明。实施例I 如图I所示，为本专利技术激光多参数实时测量系统实施例的结构示意图，包括滑动支杆1，前大反射镜1，后大反射镜2，大透镜3，大透镜4，折叠反射镜5，前固定反射镜6，能量计7，旋转电磁铁8，后固定反射镜9，前楔板10，后楔板11，偏振测试单元12，小透镜13，远场(XD14，远场电动平移台15，近场(XD16，近场电动平移台17，接口电路板18，电源模块19，箱体20，光电探头21和光谱仪采集头22。系统内部结构如图I所示。测量时，调整仪器入射光束的方向和角度，使得待测量激光束经过大透镜3汇聚后经过折叠反射镜5、前固定反射镜6反射后，除小部分透射进入能量计7，大部分经过后固定反射镜9反射以及前楔板10，后楔板11分光，分别进入远场(XD14、近场(XD16中。调节远场电动平移台15和近场电动平移台17，找到清晰的图像位置，然后采集各个C⑶的图像，并通过软件实现实时的计算，得到所需的各个参数。同时光电探头和光谱仪采集头22采集时域和频域的测量信息。该激光多参数测量装置可以实现对中心波长、光谱宽度、光谱分布、光谱稳定性等频域相关参数的测量；实现对重复频率、脉冲宽度、脉冲稳定性、脉冲波形等时域相关参数的测量；实现对光斑尺寸、光斑调制度、发散角、光束指向性等空间相关参数的测量；实现对单脉冲能量、能量稳定性、平均功率、功率稳定性、输出信噪比等能量/功率相关参数的测量；实现对偏振方向、偏振度等相关参数的测量；进行测量结果的汇总、计算、统计等处理，可以用来进行束腰位置、M2因子等相关参数的计算，可以用来进行测量结果、计算结果参数相关曲线的实时绘制。实施例2系统包括滑动支杆I,前大反射镜I,后大反射镜2，大透镜3，大透镜4，折叠反射镜5，前固定反射镜6，后固定反射镜9，前楔板10本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种激光参数测量装置，包括滑动支杆，前大反射镜，后大反射镜，大透镜，折叠反射镜，前固定反射镜，后固定反射镜，前楔板，后楔板，小透镜，远场CCD，远场电动平移台，近场CCD，近场电动平移台，接口电路板，电源模块，箱体。还可以包括能量计，旋转电磁铁，偏振测试单元，光电探头，光谱仪采集头。
【技术特征摘要】
1.一种激光参数测量装置，包括滑动支杆，前大反射镜，后大反射镜，大透镜，折叠反射镜，前固定反射镜，后固定反射镜，前楔板，后楔板，小透镜，远场CCD，远场电动平移台，近场CCD,近场电动平移台，接口电路板，电源模块，箱体。还可以包括能量计，旋转电磁铁，偏振测试单元，光电探头，光谱仪采集头。2.按照权利要求I所述的激光参数测量装置，其特征在于，所述的滑动支杆用来固定前大反射镜和后大反射镜；所述的前大反射镜和后大反射镜在所述的滑动支杆上可以滑动，实现对不同高度位置光束的测量；所述的大透镜，用来汇聚待测激光光束；所述的折叠反射镜，用来折转光束；所述的前固定反射镜和后固定反射镜用来折转光束；所述的能量计用来采集计算能量值；所述的旋转电磁铁用来控制衰减片的进入和移出，控制待测光束的透过能量；所述的前楔板和后楔板用来将待测激光分束，并折转到CCD中；所述的偏振测试单元用来测量激光束的偏振方向和偏振度，由CCD、衰减片、PBS晶体构成；所述的小透镜用来与所述的大透镜构成像传递结构，并同时实现缩束，测量激光截面光斑；所述的远场CCD用来采集远场汇聚光斑情况，并用来计算相关激光参数；所述的远场电动平移台用来控制移动所述的远场CCD，计算相关激光参数；所述的近场CCD用来采集近场光斑情况，并用来计算相关激光参数；所述的近场电动平移台用来控制移动所述的近场CCD，计算相关激光参数；所述的接口电路板用来转换放大触发信号，并操纵旋转电磁铁；所述的电源模块用来为接口电路板供电；所述的箱体构成激光多参数测量装置外壳，为各个部件提供支撑和保护；所述的光电探头固定在箱体底板上适当位置，用来采集光脉冲的时间波形；所述的光谱仪采集头固定在箱体底板上适当位...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵天卓，樊仲维，余锦，刘洋，张雪，
申请(专利权)人：中国科学院光电研究院，北京国科世纪激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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