[发明专利]一种激光远场光束质量PIB因子的测量方法

权利要求书

1.一种激光远场光束质量PIB因子的测量方法，其特征在于，步骤如下：

【1】建立激光远场光束质量PIB因子的测量装置；

所述装置包括绕中心转轴(5)高速旋转的扫描圆盘(3)、光电探测单元、探测电路和机壳；

探测电路包括数据采集单元、处理单元、反相器和加法器；

扫描圆盘(3)上设置有多个取样孔(2)和一个透射孔(11)；

所述的取样孔(2)绕中心转轴(5)呈渐开线均匀间隔排布形成取样孔阵列，扫描圆盘(3)旋转时取样孔(2)实现待测量远场激光束(1)的全光斑扫描取样，所述取样孔(2)的直径相同、孔径不大于待测量激光束(1)直径的1/5；

透射孔(11)设置在取样孔阵列的起始孔(23)和终止孔(24)之间，透射孔(11)的直径大于待测量激光束(1)直径，且透射孔(11)与中心转轴(5)的中心线之间的距离r_透射孔＝(r_起始孔+r_终止孔)/2；

待测量远场激光束(1)透过取样孔(2)和透射孔(11)后入射至扫描圆盘(3)另一侧的光电探测单元，光电探测单元输出正信号；

在扫描圆盘(3)的边沿上设置有一只定位狭缝(21)，在机壳上与定位狭缝(21)相对应的位置设置有红外对管(22)，红外对管(22)的输出信号经过反相器反向为负信号后，反相器输出的负信号与光电探测单元输出的正信号经过加法器叠加后进入数据采集单元；

【2】数据采集单元连续采集，获得负信号和正信号的交替数据序列；

【3】截取相邻两个负信号之间的正信号数据序列值作为一帧光斑的数据；

【4】在截取的正信号数据序列中找出极大值F_total和次大值F_circle；

【5】根据公式计算得到PIB因子：PIB＝F_circle/F_total。

2.根据权利要求1所述的激光远场光束质量PIB因子的测量方法，其特征在于：扫描圆盘(3)转动时，定位狭缝(21)到达红外对管(22)的对应位置时，激光束(1)入射的位置处于透射孔(11)和起始孔(23)之间，或处于透射孔(11)和终止孔(24)之间的位置。

3.根据权利要求1所述的激光远场光束质量PIB因子的测量方法，其特征在于：所述的光电探测单元包括光电探测器(8)，光电探测器(8)的前端设置有积分球(6)。

4.根据权利要求1或2所述的激光远场光束质量PIB因子的测量方法，其特征在于：相邻两只取样孔(2)中心线之间、以及取样孔(2)和透射孔(11)中心线之间的间距大于待测量激光束(1)尺度。

5.根据权利要求1所述的激光远场光束质量PIB因子的测量方法，其特征在于：所述的激光束(1)尺度为0.1-5mm，取样孔(2)的孔径为0.01-1mm。

6.根据权利要求1所述的激光远场光束质量PIB因子的测量方法，其特征在于：定位狭缝(21)的长度为3mm，宽度为0.5mm。

7.根据权利要求1所述的激光远场光束质量PIB因子的测量方法，其特征在于：扫描圆盘(3)的直径为100mm，转速为100-1kHz。