[实用新型]一种小光斑的光束质量测量分析系统

说明书

本实用新型的一种小光斑的光束质量测量分析系统，通过在壳体内置孔径光阑和激光功率探测头，配合在光纤调节装置与孔径光阑之间增设调焦组，通过改变调焦组，可以快速调节孔径光阑与光纤输出之间的相对位置，从而以得到激光束的光束发散角。与现有技术相比较，本实用新型的孔径光阑与光纤调节装置之间位置的改变，无需改变孔径光阑的位置或者是光纤调节装置的物理位置，且其调节仅仅需要通过伺服电机带动调节轮旋转，从而以改变调节盘的转动，实现不同的调焦组处于检测中，调节更加迅速快捷，测量降低人工误差，使其检测更加精确。

技术领域

本实用新型涉及激光光束质量测试领域，更具体地，涉及一种小光斑的光束质量测量分析系统。

背景技术

激光产业是二十一世纪的战略性新兴产业，随着激光技术的发展，其在工业、科研领域的应用越来越广泛。特别是激光的能量型应用，作为一种加工工具，激光加工装备对我国近年来制造业的转型升级起到了极大的促进作用。对于激光的能量型应用来说，激光的光束质量是一个非常重要的参数，它是激光装备中光路设计的一个很重要的输入参数，也很大程度上决定了激光装备最终的性能指标。因此激光光束质量测试技术的重要性日益凸显，兼具适用范围广和高测量精度的激光光束质量测试设备是市场所急需的。

光束发散角是指光束宽度或光束直径随着光束传播距离的增加而增大的程度，反映了光束在不同距离传输时的发散特性，该指标可较为直观的评价光束的可聚焦程度或光束的传输系统质量。光束发散角小能够有效的利用光束能量，使光束达到良好的方向性和高信噪比，从而实现降低系统的接收灵敏度等方面的要求。精确的测量和检测光束的发散角，可以为整个系统的光学设计和参数评价提供技术支持。

传统的测量光束发散角的方法有套孔法、刀口法，但这些传统方法需要准确的在透镜后焦面测量，由于系统调试误差而引起的测试误差较大。现有常用的方法如焦长法、远场广角法、远场双点法等技术大大提高了测量系统的精度，但仍存在测量误差较大，测量方式复杂，测量结构庞大，难以实现便携性的测量。

且对于小光斑的光束发散角的检测时，由于小光斑的特性，导致检测时需要移动光束与探测器间的距离，通过精确的数值拟合探测距离与光斑的直径变化，获得光束的发散角。这种测量，不仅需要精确的调试精度，同时测量误差较大，严重影响到小光斑的光束质量检测效率和精度。

实用新型内容

本实用新型提供一种调节方便快捷、测量精确且效率高的小光斑的光束质量测量分析系统，以解决上现有光斑检测效率低、测量精度差的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供的一种小光斑的光束质量测量分析系统，包括内设容置腔的壳体和光纤调节装置，所述壳体上设有窗口，并在所述壳体上装设有转轴，所述转轴上装设有调节盘，所述壳体上装设有伺服电机，所述伺服电机外接调节轮，所述调节轮与所述调节盘啮合，所述调节盘上设有多个调焦组，所述调焦组与所述窗口间歇式相对设置，且所述光纤调节装置与所述调焦组相对设置，所述壳体外设有孔径光阑和激光功率探头，所述孔径光阑与所述窗口正对设置，且所述激光功率探头设置在所述调焦组的输出端用于检测通过所述调焦组的激光束的功率。

在上述方案基础上优选，所述伺服电机固定在所述壳体的侧边，所述调节轮为齿轮，所述调节盘外圆面上设有与所述调节轮适配的卡齿。

在上述方案基础上优选，所述调节盘上设有四个调焦组，且四个所述调焦组的焦距各不相同。

在上述方案基础上优选，所述调焦组为凸面朝向像所述孔径光阑的弯月形正透镜，且四个所述调焦组的弯月形正透镜弯曲弧度各不相同。

在上述方案基础上优选，所述光纤调节装置包括底座、支撑板和夹具；所述底座的上端面与所述支撑板连接，所述支撑板的上表面固定安装所述夹具。

在上述方案基础上优选，光纤的中心线、孔径光阑中心线以及激光功率探头的中心线在一条直线上。