[发明专利]提高液体透镜激光光束质量测量装置测量速度的方法

权利要求书

1.一种提高液体透镜激光光束质量测量装置测量速度的方法，其特征在于，方法步骤如下：

步骤1、搭建液体透镜激光光束质量测量装置：

所述液体透镜激光光束质量测量装置包括液体透镜（1）、导线（2）、液体透镜驱动电源（3）与电荷耦合元件相机（4）；共光轴设置液体透镜（1）和电荷耦合元件相机（4），液体透镜（1）通过导线（2）与液体透镜驱动电源（3）连接；

步骤2、待测激光经过液体透镜（1）聚焦成像在电荷耦合元件相机（4）上，记录下此刻激光的光强分布；

步骤3、利用液体透镜驱动电源（3）改变液体透镜（1）上的电压进而改变液体透镜（1）的焦距，记录改变焦距后待测激光通过液体透镜（1）后在电荷耦合元件（4）上的光强分布；

步骤4、在获得两个不同焦距下的光强分布后，通过几何光学，将所获得的两个光强分布转换到物空间，利用相位迭代算法对物空间两个光强进行迭代，进而获取激光的光强及相位信息，即复振幅；

步骤5、根据复振幅，利用角谱理论实现光束质量因子M²的计算，并且计算过程严格按照ISO 11146标准进行。

2.根据权利要求1所述的提高液体透镜激光光束质量测量装置测量速度的方法，其特征在于：所述液体透镜（1）与电荷耦合元件相机（4）的距离为恒定值。

3.根据权利要求1所述的提高液体透镜激光光束质量测量装置测量速度的方法，其特征在于：液体透镜（1）在不同的电压下具有不同的焦距。

4.根据权利要求1所述的提高液体透镜激光光束质量测量装置测量速度的方法，其特征在于，步骤4中，利用相位迭代算法对物空间两个光强进行迭代，具体迭代步骤如下：

步骤4-1、将未改变液体透镜（1）上的电压时测得电荷耦合元件（4）上的光强设为第一光强，将改变液体透镜（1）上的电压后测得电荷耦合元件（4）上的光强设为第二光强，第一光强的初始相位设为0，并用角谱理论将其传播到第二光强所处的位置，转入步骤4-2；

步骤4-2、保留第一光强传播到第二光强位置的相位信息，并把光强信息替换为第二光强的信息，转入步骤4-3；

步骤4-3、将替换后的第二光强的信息再次利用角谱理论传播到步骤4-1中第一光强的位置，并保留相位将光强信息替换为第一光强的信息，转入步骤4-4；

步骤4-4、判断第一光强传播到第二光强位置后的光强基本是否与第二光强一致，若一致，返回步骤4-1；若一致，即获取激光的光强及相位信息。