[发明专利]大口径激光偏振特性测量仪

权利要求书

1.一种大口径激光偏振特性测量仪，其特征在于，所述大口径激光是指被扩束后的激光；所述大口径激光所应用的激光系统为激光光束被扩束后的激光系统；

所述大口径激光偏振特性测量仪包括：聚焦光学系统(1)、激光偏振特性测量仪探测器(2)和激光偏振特性测量仪控制器(3)；

所述聚焦光学系统(1)用于对待测大口径激光进行对准和无畸变聚焦，将待测大口径激光会聚到激光偏振特性测量仪探测器(2)的入射口；

所述激光偏振特性测量仪探测器(2)用于对入射的待测大口径激光进行调制，将入射的待测大口径激光由光信号转变为电信号，并且对电信号进行滤波处理，然后将电信号传输给激光偏振特性测量仪控制器(3)；

所述激光偏振特性测量仪控制器(3)用于对大口径激光偏振特性测量仪探测器(2)输出的电信号进行信号放大、A/D转换、傅里叶信号处理，输出最终数字信号，并通过USB接口与计算机进行数据传送。

2.如权利要求1所述的大口径激光偏振特性测量仪，其特征在于，所述聚焦光学系统(1)包括：第一非球面反射镜(1-1)、第二非球面反射镜(1-3)、平面反射镜(1-2)、会聚镜组(1-4)、待测激光入口(1-5)；

所述第一非球面反射镜(1-1)、第二非球面反射镜(1-3)共同作用于由待测激光入口(1-5)进入的大口径高偏振度的待测平行光，即待测大口径激光，使其会聚并保证光束质量，从而满足大口径激光偏振特性测量的需要；

所述平面反射镜(1-2)在光路中处于第一非球面反射镜(1-1)、第二非球面反射镜(1-3)之间，用于光路的折叠；

所述会聚镜组(1-4)用于将待测光束传递至激光偏振度探测器(2)。

3.如权利要求2所述的大口径激光偏振特性测量仪，其特征在于，所述第一非球面反射镜(1-1)为大口径离轴抛物面反射镜。

4.如权利要求3所述的大口径激光偏振特性测量仪，其特征在于，所述第二非球面反射镜(1-3)为离轴抛物面反射镜。

5.如权利要求4所述的大口径激光偏振特性测量仪，其特征在于，所述激光偏振特性测量仪探测器(2)包括：光电编码器(2-1)、1/4波片(2-2)、固定偏振棱镜(2-3)、探测器(2-4)、直驱电机(2-5)、皮带轮(2-6)以及探测器接口(2-7)；

其中，所述1/4波片(2-2)、固定偏振棱镜(2-3)的光轴设置为与聚焦光学系统(1)的光轴重合；所述1/4波片(2-2)用于对入射激光的偏振方向和椭偏率进行控制；所述固定偏振棱镜(2-3)用于仅透射与固定偏振棱镜(2-3)光轴方向相同的偏振光分量；

所述光电编码器(2-1)采用旋转增量式光电编码器作为位置编码器；光电编码器(2-1)通过光电转换装置将输出轴的角度变化转换成脉冲信号，从而对直驱电机(2-5)进行高精度角度检测；

所述光电探测器(2-4)设置于固定偏振棱镜(2-3)后端，用于对光功率进行测量，其探测器接口(2-7)连接激光偏振特性测量仪控制器(3)；

所述直驱电机(2-5)通过皮带轮(2-6)带动1/4波片(2-2)进行旋转。

6.如权利要求5所述的大口径激光偏振特性测量仪，其特征在于，所述固定偏振棱镜(2-3)的消光比设置为优于1×10^-5。

7.如权利要求5所述的大口径激光偏振特性测量仪，其特征在于，采用Si光电探测器对光信号进行测量。