[發明專利]高功率/能量激光測量系統及其雜光抑制方法

有效

• 申請號: 202011305782.1
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112539832B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 達爭尚;袁索超;董曉娜;李紅光;高立民;段亞軒;陳永權
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42;G01J1/04
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王凱敏

為了解決逃逸出來的光能會在測量儀器內部形成本底輻照進而會降低探測系統的探測信噪比的技術問題，本發明提供了高功率/能量激光測量系統及其雜光抑制方法。本發明在高功率/能量激光測量系統中光學探測通道的探測靶面的至少一個光學共軛位置處設置有雜光吸收體，可顯著降低高功率/能量激光測量系統內部雜光對探測靶面的影響，大大提高高功率/能量激光測量系統的探測信噪比。

技術領域

本發明屬于激光測量技術領域，涉及一種高功率/能量激光測量系統及其雜光抑制方法。

背景技術

在高功率/能量激光測量系統中，由于探測器（例如CCD相機）的響應能量需求和注入測量系統的激光能量存在巨大的量級差異，在萬瓦/焦耳級高功率/能量激光測量系統中，該差異可達10⁹級別。為了實現注入能量與探測響應能量之間的動態范圍匹配，通常會在系統中設置各類光能衰減環節，其目的在于將多余的光能管理吸收，但受限于吸收材料的性能及儀器體積（儀器內部不可能布滿吸收材料），很難做到100%完全管理吸收廢棄雜光，必然還有剩余的光能逃逸出來，逃逸出來的光能在測量儀器的箱體內壁漫反射，最終在測量儀器內部形成本底輻照，該本底輻照最終可經過探測光學系統進入到探測器的接收面，形成干擾源，從而降低探測的信噪比，嚴重的會導致系統無法正常工作。

發明內容

為了解決逃逸出來的光能會在測量儀器內部形成本底輻照進而會降低探測系統的探測信噪比的技術問題，本發明提供了高功率/能量激光測量系統及其雜光抑制方法。

本發明的技術方案是：

高功率/能量激光測量系統，包括取樣衰減單元、光學探測通道；取樣衰減單元用于實現被測高功率/能量激光的取樣及衰減；所述光學探測通道用于實現所述高功率/能量激光的參數測量；在所述光學探測通道上設置有探測靶面；

其特殊之處在于：

所述探測靶面的至少一個光學共軛位置處設置有雜光吸收體。

進一步地，所述探測靶面的所有光學共軛位置處均設置有雜光吸收體。

進一步地，還包括焦面小孔；所述焦面小孔設置在所述光學探測通道的焦面上。

進一步地，還包括剩余光吸收體，所述剩余光吸收體用于吸收經取樣衰減單元衰減后的剩余光。

進一步地，所述雜光吸收體為吸收玻璃，吸收玻璃的材質根據待吸收的激光波長選用，吸收玻璃的厚度根據系統所需雜光吸收量確定。

進一步地，所述雜光吸收體的表面做毛化處理。

本發明還提供了一種高功率/能量激光測量系統的雜光抑制方法，所述高功率/能量激光測量系統包括光學探測通道；所述光學探測通道用于實現所述高功率/能量激光的參數測量；在所述光學探測通道上設置有探測靶面；

其特殊之處在于，所述雜光抑制方法為：

在所述探測靶面的至少一個光學共軛位置處設置有雜光吸收體。

進一步地，在所述探測靶面的所有光學共軛位置處均設置有雜光吸收體。

進一步地，對所述雜光吸收體的表面做毛化處理。

進一步地，在所述光學探測通道的焦面上設置焦面小孔和/或在高功率/能量激光測量系統的取樣衰減單元附近設置用于吸收經取樣衰減單元衰減后的剩余光的剩余光吸收體。

本發明的有益效果：

本發明可顯著降低高功率/能量激光測量系統內部雜光對探測靶面的影響，大大提高高功率/能量激光測量系統的探測信噪比。

附圖說明

圖1是本發明的實施示意圖。

附圖標記說明：