[发明专利]一种激光器光束指向稳定性测量装置

摘要

本发明公开了一种激光器光束指向稳定性测量装置，其包括f‑theta场镜(1)、光强调节器(2)、图像采集单元(3)、上位机(4)和二维平移台(5)。与现有测量方法相比，本发明的优点在于采用f‑theta场镜(1)将激光器光束指向稳定性的角度信息转换为线位移进行测量，利用CCD相机或CMOS相机的高分辨率来实现指向稳定性的高精度测量。

主权项

一种激光器光束指向稳定性测量装置，其特征在于包括f‑theta场镜(1)、光强调节器(2)、图像采集单元(3)、上位机(4)和二维平移台(5)；其中f‑theta场镜(1)、光强调节器(2)和图像采集单元(3)的探测面中心同光轴；在测量时，被测激光器与所述的一种激光器光束指向稳定性测量装置固定在同一稳定的基座上，并保证被测激光器的出光口位于f‑theta场镜(1)的前焦平面上，图像采集单元(3)的探测面位于f‑theta场镜(1)的后焦平面上；被测激光器发出的光束经过f‑theta场镜(1)和光强调节器(2)后入射在图像采集单元(3)的探测面中心附近，图像采集单元(3)探测面获得被测激光器发射的激光光斑，上位机(4)根据图像采集单元(3)获得的不同像元上的光强度，利用公式和计算出光斑的质心的坐标(xc,yc)，通过不少于20次的测量来分别获得每次测量激光光斑的质心坐标(xic,yic)，选取一个半径为r的包络圆，使所有的质心(xic,yic)恰好被此包络圆全部包含在内，则此激光器光束指向稳定性θ＝r/f；所述的f‑theta场镜(1)为由三片紫外熔融石英玻璃镜片构成的场镜，视场不大于±10°，口径不大于100mm，焦距f不小于100mm，工作波长优选266nm至1600nm波段内任一波长；所述的光强调节器(2)为电光式或机械式或磁光式强度调节器，通光孔径不大于20mm，表面镀制对被测激光波长的增透膜；所述的图像采集单元(3)为CCD相机或CMOS相机采集系统，像元尺寸不大于20μm；所述的上位机(4)为计算机；所述的二维平移台(5)为能在X向和Y向作平移调节的二维调整台。