[发明专利]锯齿光阑及其应用及其对光路的调试方法

权利要求书

1.一种锯齿光阑，其特征在于，其光学平面由内向外依次刻蚀有圆形锯齿结构、第一环形锯齿结构和第二环形锯齿结构，所述圆形锯齿结构位于光学平面的中心，且第一环形锯齿结构和第二环形锯齿结构以光学平面的中心为圆心，所述圆形锯齿结构的包围区域、第一环形锯齿结构和第二环形锯齿结构之间的包围区域均为透光区域，且光学平面内除透光区域以外的所有区域均为不透光区域；

所述锯齿光阑位于空间滤波器之前的光路中，激光束经圆形锯齿结构在其近场形成中心位置亮区，用以定位激光束的远场中心位置，激光束经第一环形锯齿结构和第二环形锯齿结构在其近场形成边沿清晰的环带亮区，用于定位激光束的近场边沿位置。

2.根据权利要求1所述的一种锯齿光阑，其特征在于，所述圆形锯齿结构的周长为其锯齿宽度的整数倍。

3.根据权利要求1所述的一种锯齿光阑，其特征在于，所述圆形锯齿结构、第一环形锯齿结构和第二环形锯齿结构的锯齿宽度小于锯齿高度。

4.根据权利要求1所述的一种锯齿光阑，其特征在于，所述不透光区域镀金膜，所述透光区域镀增透膜。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种锯齿光阑，其特征在于，所述圆形锯齿结构、第一环形锯齿结构和第二环形锯齿结构的锯齿宽度根据激光装置的空间滤波器进行设定，其中,k表示与空间滤波器小孔形状有关的系数，f表示空间滤波器中透镜焦距，D表示空间滤波器小孔直径，λ表示激光束波长。

6.根据权利要求5所述的一种锯齿光阑，其特征在于，所述第一环形锯齿结构和第二环形锯齿结构的形状轮廓与激光装置中标准光阑的形状轮廓相同，且第二环形锯齿结构的尺寸与标准光阑的尺寸相同，且第一环形锯齿结构的尺寸小于标准光阑的尺寸。

7.一种锯齿光阑在应用中对光路的调试方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、将锯齿光阑、标准光阑分别插入转盘的两个卡槽中，激光束经锯齿光阑后入射到空间滤波器后，激光束近场呈现出边沿环带清晰明亮且中心位置明亮的图像，激光束继续经光学链路，入射到待调试光学元件上；

步骤S2、调节待调试光学元件的水平位置和垂直位置，使待调试光学元件的中心位置与激光束近场中心位置亮区重合，调节待调试光学元件的俯仰姿态和侧摆姿态，使待调试光学元件的通光口径边沿位置与激光束近场环带亮区的间距均相等；

步骤S3、沿激光束传输方向依次调节所有的待调试光学元件，使待调试光学元件位于激光束的光轴中心，避免近场卡光、远场漂移现象；

步骤S4、通过转盘将标准光阑切换回光路，光路调试结束。

8.根据权利要求7所述的调试方法，其特征在于，所述转盘采用电动控制模式进行旋转，确保锯齿光阑与标准光阑切换位置一致。