[发明专利]马赫-曾德点衍射干涉仪及激光复振幅重建方法

摘要

本发明所述马赫-曾德点衍射干涉仪，包括光学匹配系统、第一分光镜、第二分光镜、第一反射镜、第二反射镜、第一傅里叶透镜、第二傅里叶透镜、第三傅里叶透镜、第四傅里叶透镜，针孔滤波器、CCD探测器和计算机系统。本发明所述激光复振幅重建方法，首先对采集到的载频干涉条纹作傅里叶变换获干涉条纹的频谱分布，然后通过频域滤波获零级频谱分量和一级频谱分量，继后对一级频谱作傅里叶反变换得待测激光波前相位分布和干涉条纹的振幅调制度函数，对零级频谱作傅里叶反变换得干涉条纹的背景光强；结合振幅调制度函数和背景光强可得待测激光振幅分布。上述仪器和方法，无需专门参考光，可适用于各类激光器复振幅动态检测及光束质量评价。

主权项

一种马赫 曾德点衍射干涉仪，包括光学匹配系统(1)、第一分光镜(2)、第二分光镜(10)、第一反射镜(5)、第二反射镜(8)，特征在于还包括针孔滤波器(4)、第一傅里叶透镜(3)、第二傅里叶透镜(6)、第三傅里叶透镜(7)、第四傅里叶透镜(9)、CCD探测器(11)和计算机系统(12)；第一分光镜(2)用于将来自光学匹配系统(1)的待测激光光束分为透射光束和反射光束；第一傅立叶透镜(3)位于第一分光镜(2)产生透射光束的光路上，针孔滤波器(4)位于第一傅立叶透镜的焦平面处，第一反射镜(5)位于针孔滤波器(4)的光路上，第二傅里叶透镜(6)位于第一反射镜(5)产生反射光的光路上，所述透射光束依次经第一傅立叶透镜(3)、位于第一傅立叶透镜焦平面处的针孔滤波器(4)、第一反射镜(5)、第二傅里叶透镜(6)形成扩束光束；第三傅里叶透镜(7)位于第一分光镜(2)产生反射光束的光路上，第二反射镜(8)位于第三傅里叶透镜(7)的光路上，第四傅里叶透镜(9)位于第二反射镜(8)产生反射光的光路上，所述反射光束依次经第三傅里叶透镜(7)、第二反射镜(8)、第四傅里叶透镜(9)形成缩小光束；第二分光镜(10)位于所述扩束光束与所述缩小光束的交汇处，使所述扩束光束发生反射，使所述缩小光束透射，经第二分光镜(10)反射的扩束光束为参考光，经第二分光镜(10)透射的缩小光束为信号光；CCD探测器(11)用于实时记录信号光和参考光在相互重叠的区域发生干涉所形成的空间载频干涉条纹，并将记录的干涉条纹数据传送给计算机系统(12)；计算机系统(12)用于实时处理接收到的空间载频干涉条纹数据，实现待测激光复振幅分布的重建。