[发明专利]基于数字微镜的大动态激光远场焦斑测量系统及测量方法

摘要

本发明属于光学领域，涉及一种高能激光系统大动态远场焦斑测量装置，具体涉及一种基于数字微镜的大动态激光远场焦斑测量系统及测量方法。该系统包括聚焦透镜和DMD数字微镜，经过聚焦透镜的光束被DMD数字微镜反射后产生主瓣光路和旁瓣光路；沿主瓣光路的光线方向依次设置有主瓣成像镜头、主瓣衰减片和主瓣CCD探测器；沿旁瓣光路的光线方向依次设置有旁瓣成像镜头、旁瓣衰减片和旁瓣CCD探测器。本发明采用DMD器件实现远场焦斑主瓣和旁瓣的分离，使测量系统能够针对不同的焦斑情况作自适应调整。避免了遮挡小球的使用，可以极大提高测量系统的稳定性和灵活性。可以有效减少调试过程，降低调试难度，节省调试时间，实现远场焦斑的自动监测与调整。

主权项

1.一种基于数字微镜的大动态激光远场焦斑测量方法，其特征在于：包括以下步骤：1】搭建基于数字微镜的大动态激光远场焦斑测量系统；所述测量系统包括聚焦透镜和DMD数字微镜，经过聚焦透镜的光束被DMD数字微镜反射后产生主瓣光路和旁瓣光路；沿主瓣光路的光线方向依次设置有主瓣成像镜头、主瓣衰减片和主瓣CCD探测器；沿旁瓣光路的光线方向依次设置有旁瓣成像镜头、旁瓣衰减片和旁瓣CCD探测器；所述DMD数字微镜、主瓣CCD探测器和旁瓣CCD探测器均与计算机相连；2】在低能状态下，调整DMD数字微镜的微镜面翻转角度，使全部的反射光线进入主瓣光路；3】主瓣CCD探测器获取主瓣光斑特性，计算光斑中心位置和主瓣尺寸；4】将步骤3】中获得的位置和尺寸信息转换为微镜面翻转控制信号；调整微镜面翻转角度，使主瓣区域内的反射光线进入主瓣光路，其他区域内的反射光线进入旁瓣光路；5】调节主瓣衰减片和旁瓣衰减片的衰减倍率，使系统工作在高能状态下；主瓣CCD探测器获得主瓣图像，旁瓣CCD探测器获得旁瓣图像；6】计算机将主瓣图像和旁瓣图像进行拼接得到大动态焦斑图像。