[发明专利]基于光学参量振荡器的中红外高反射光学元件测试装置及测试方法

摘要

基于光学参量振荡器的中红外高反射光学元件测试装置及测试方法，包括近红外光纤激光器、泵浦耦合光学系统、高反射腔镜、非线性变频晶体、分色镜、待测的中红外高反射光学元件、耦合输出镜、中红外分光镜、功率计、中红外相机和监测系统；高反射腔镜、分色镜、待测的中红外高反射光学元件和耦合输出镜构成闭腔式光学参量振荡器的谐振腔。基于闭腔式结构的光学参量振荡器可以在谐振腔内实现高功率密度、长时间、中红外连续激光的辐照条件，能够测试中红外高反射光学元件的抗激光损伤能力。本发明具有全固态结构、全电运行、体积小巧、操作方便、高可靠性、使用成本低的特点，可长时间低成本的稳定运行。

主权项

1.基于光学参量振荡器的中红外高反射光学元件测试装置，其特征在于，包括近红外光纤激光器、泵浦耦合光学系统、高反射腔镜、非线性变频晶体、分色镜、待测的中红外高反射光学元件、耦合输出镜、中红外分光镜、功率计、中红外相机和监测系统；其中高反射腔镜、分色镜、待测的中红外高反射光学元件和耦合输出镜构成闭腔式光学参量振荡器的谐振腔；所述的近红外光纤激光器作为闭腔式光学参量振荡器的泵浦源，输出波长在1060～1090nm之间近红外泵浦激光；近红外光纤激光器输出的近红外泵浦激光入射到泵浦耦合光学系统，经泵浦耦合光学系统准直和整形后，穿过高反射腔镜正入射到非线性变频晶体上，在非线性变频晶体内发生光学参量过程，产生一束近红外的信号光和一束中红外的闲频光，谐振腔内的信号光和残余泵浦光沿着光路透过分色镜输出；谐振腔内的闲频光经分色镜反射后，以入射角θ照射到待测的中红外高反射光学元件上，经过待测的中红外高反射光学元件反射后，正入射到耦合输出镜上；在耦合输出镜上，大部分的闲频光被耦合输出镜反射，沿原光路返回，在谐振腔中振荡；其余部分的闲频光透过耦合输出镜后，被中红外分光镜分为功率比为99:1的两束闲频光，其中一束占比99％的闲频光被反射进功率计，进行功率测量；另一束占比1％的闲频光透过中红外分光镜正入射进中红外相机，进行光束截面积的测量；所述的监测系统对准待测的中红外高反射光学元件，实时观察、记录待测的中红外高反射光学元件的状态。