[发明专利]一种双线阵CCD扫描成像测量光束质量的装置及方法

权利要求书

1.一种双线阵CCD扫描成像测量光束质量的装置，包括计算机(10)，其特征在于，还包括电控平移台(3)、设置在电控平移台(3)上的手动角位台(2)和设置在手动角位台(2)上的安装有被测激光器(14)的电控旋转台(1)，还包括以被测激光器(14)为中心顺时针依次设置的第二线阵CCD(5)、面阵CCD(6)和第一线阵CCD(4)，第一线阵CCD(4)与被测激光器(14)的距离为Z₂大于第二线阵CCD(5)与被测激光器(14)的距离为Z₁，还包括用于控制电控旋转台(1)进行旋转和用于控制电控平移台(3)平移的运动控制器(9)，第一线阵CCD(4)和第二线阵CCD(5)均通过线阵CCD图像采集卡(12)与计算机(10)连接，面阵CCD(6)通过面阵CCD图像采集卡(11)与计算机(10)连接，计算机(10)与运动控制器(9)连接。

2.一种双线阵CCD扫描成像测量光束质量的方法，其特征在于，

步骤1：对第一线阵CCD(4)和第二线阵CCD(5)进行非线性校正；

步骤2：安装非线性校正后的第一线阵CCD(4)和第二线阵CCD(5)，将被测激光器(14)安装到电控旋转台(1)上，调整手动角位台(2)保证被测激光器(14)水平，通过面阵CCD(6)监测激光器光束在接收屏上的像点，控制电控平移台(3)前后移动进行被测激光器光束像点的调节，直到像点清晰；

步骤3：控制电控旋转台(1)使得被测激光器(14)朝向第二线阵CCD(5)，并以预定的间隔正负旋转，通过第二线阵CCD(5)获取激光光束相对光强分布，计算相对光强最大值，该相对光强最大位置为零位并记录，将相对光强最大值的预定百分比作为阈值，然后使电控旋转台(1)归零，使被测激光器(14)正对第二线阵CCD(5)；

步骤4：控制电控旋转台(1)以预定的间隔顺时针转，找到光强值小于步骤3获得的阈值对应的角度，即为边界1，再控制电控旋转台(1)反方向转，找到另一半光强值小于阈值对应的角度，即为边界2；

步骤5：测量视野角度，控制电控旋转台(1)进行从边界2旋转扫描至边界1，扫描完成后，即得到相对光强随在每个扫描角度上的分布，光束强度的峰值，选取扫描得到的光强值的峰值强度的1/e²点对应的两个角度，两个角度的差值θ₂-θ₁为视野角度。

3.根据权利要求2所述的一种双线阵CCD扫描成像测量光束质量的方法，其特征在于：

还包括步骤6：测量发散角，控制电控旋转台(1)进行从边界2旋转扫描至边界1，用第一线阵CCD(4)和第二线阵CCD(5)采集每个视野角度对应的纵向光强分布曲线，得到每个视野角度对应位置的束宽d₂和d₁，发散角由下式获得：

θ=d2-d1z2-z1.]]>