[发明专利]飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置方法

权利要求书

1.一种飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿方法，其特征在于，该飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置，包括：薄膜偏振片(1)、1/4波片(2)、第一负透镜(3)、第二负透镜(4)、离轴抛面镜(5)和可变形镜(6)；所述的第一负透镜(3)和第二负透镜(4)分别放置在高精度平移台上；激光脉冲经薄膜偏振片(1)反射后沿光轴方向依次经过1/4波片(2)、第一负透镜(3)和第二负透镜(4)入射到离轴抛面镜(5)，经该离轴抛面镜(5)反射后准直输出，输出脉冲经可变形镜(6)零度反射后按原路返回，经离轴抛面镜(5)反射后，依次经第二负透镜(4)、第一负透镜(3)和1/4波片(2)透射，最后入射到薄膜偏振片(1)，并经该薄膜偏振片(1)透射输出；该方法包括下列步骤：

①计算飞秒激光系统中总的脉冲前沿畸变量T_total；

②确定飞秒激光脉冲前沿及波前畸变的补偿装置的入射脉冲半径r；

③设定第二负透镜(4)与第一负透镜(3)的焦距比m；

④根据步骤①中的T_total和步骤②中的r，计算出所述的第一负透镜(3)的焦距f₁和口径d₁，以及所述的第二负透镜(4)焦距f₂和口径d₂；

⑤设定离轴抛面镜(5)与所述的第二负透镜(4)之间的间距L，再按像传递要求，确定所述的离轴抛面镜(5)的焦距f₃和口径d₃；

⑥根据所述的离轴抛面镜(5)的口径，确定可变形镜(6)的口径d₄；

⑦将薄膜偏振片(1)、1/4波片(2)、第一负透镜(3)、第二负透镜(4)和离轴抛面镜(5)按光轴依次安装，其中所述的第一负透镜(3)和第二负透镜(4)共焦、并与所述的离轴抛面镜(5)构成像传递系统；

⑧将所述的可变形镜(6)安装在所述的离轴抛面镜(5)之后，使脉冲发生零度反射，按原路返回，实现脉冲前沿畸变的二次补偿；

⑨利用所述的可变形镜(6)对脉冲的波前畸变进行实时校正；

⑩根据飞秒激光系统输出脉冲的聚焦质量，微调所述的第一负透镜(3)和第二负透镜(4)的位置，进行脉冲前沿畸变的动态补偿。