[发明专利]强激光参量的测量方法与测量装置

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种激光参量的测量方法与测量装置，特别是指一种强激光参量的测量方法与测量装置。

背景技术

对于现有强激光参量测量装置，探测器有面吸收的石墨材料和体吸收的灰玻璃材料。不管哪种探测器，因为直接吸收被测的激光能量，测量的范围都有一定的限制，功率或能量过高的激光会损伤探测器而导致无法测量，测量范围必须低于探测器的激光损伤阈值。此外，探测器在强光下表现出明显的非线性光学特性，也影响到测量的精度。如果采用分束的方式，分束取样器的非线性光学特性及强激光损伤阈值也会影响到测量的精度，不能准确测量强激光参量。

因此，我们提出了利用具有高损伤阈值的光学反射片通过可消除光学非线性和偏振影响的组合方式，根据各光学反射片反射激光的功率能量的测量，经计算得到被测和通过本装置输出的激光参量，并同时得到光学材料的非线性光学特性测量数据。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种强激光参量的测量方法与测量装置，该测量装置及材料方法具有以下优点：

(1)本发明在光路中按本方法插入光学特性一致的第一、二、三光学反射片和第一、二、三光学探测器，可以消除强激光条件下反射片的非线性光学特性和被测激光的偏振特性对取样测量的影响，并获得被测激光、透过激光功率能量以及光学材料的非线性光学特性数据。

(2)本发明的第一、二、三光学反射片须采用具有超低吸收、高损伤阈值、高透过率的光学材料，并可将高功率高能量激光测量转变为低功率低能量激光测量。

(3)本发明可实现激光参量的在线测量和对激光测量仪器的在线标定。

(4)本发明可以通过进一步组合，将被测激光再次降低，实现更高激光参量的测量。

本发明一种强激光参量的测量装置，其特征在于，其结构包括：

在一入射光束上依序排列有第一光学反射片、第二光学反射片、第三光学反射片，该第一、二光学反射片为正交放置，以消除反射片对激光偏振态的影响，该第三光学反射片的摆放方向与第一光学反射片相同；

一第一光学探测器，该第一光学探测器位于第一光学反射片的一侧；

一第二光学探测器，该第二光学探测器位于第二光学反射片的一侧；

一第三光学探测器，该第三光学探测器位于第三光学反射片的一侧；

该第一、二、三光学探测器分别垂直接收该第一、二、三光学反射片反射的激光信号；

该第一、第三光学反射片具有相同的参数。

其中该第一光学反射片的法线与入射光束方向成30°-60°放置。

其中该第一、二、三光学反射片采用相同的材料及加工工艺制成，具有相同的光学特性。

本发明一种强激光参量的测量方法，其是采用权利要求1所述的测量装置，其特征在于，包括如下步骤：

(1)沿入射光路注入强激光P；

(2)通过各光学反射片将强激光反射为弱光信号；

(3)读取各探测器上的参数；

(4)根据各探测器读出的参数计算出入射和出射强激光的参数。

其中计算入射强激光的参数的公式为：

P=P1·(P1+P3)P1-P5]]>

其中计算出射强激光的参数的公式为：