[發明專利]連續激光損傷閾值測試裝置

有效

• 申請號: 202110621727.1
• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113465884B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 程旺;郭廣妍;麻云鳳;白芳;趙鵬;宮學程;廖麗芬;張思楠;殷晨軒;林蔚然;樊仲維
• 申請（專利權）人: 中國科學院空天信息創新研究院
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02;G01N21/84
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周天宇

1.一種連續激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，包括激光器(LS)、光纖(RA)、QBH接頭、擴束鏡(EX)、偏振分束鏡(PB)、第一檢偏器(P1)、第二檢偏器(P2)、第三反射鏡(RM3)、第四反射鏡(RM4)、第五反射鏡(RM5)、第六反射鏡(RM6)、第七反射鏡(RM7)、第八反射鏡(RM8)、第九反射鏡(RM9)、第十反射鏡(RM10)、第十一反射鏡(RM11)、偏振合束鏡(BC)、第一半波片(HW1)、第二半波片(HW2)、第一取樣鏡(SP1)、第一分束器(BS1)、第二聚焦透鏡(FC2)、第二分束器(BS2)、光程補償單元(OP)、窗口鏡(WD)、待測樣品(SA)、光源(LG)、光電探測器(PL)、成像顯微鏡(IM)、熱成像探測器(TM)、第二取樣鏡(SP2)、刀口儀(ED)和第二功率計(PW2)，其中：

激光器(LS)發出的激光依次經過光纖(RA)和QBH接頭準直后通入擴束鏡(EX)得到擴束激光，所述擴束激光經過偏振分束鏡(PB)切分為透射光束和反射光束；

所述透射光束依次經過第二半波片(HW2)、第二檢偏器(P2)、第三反射鏡(RM3)和第四反射鏡(RM4)的光路反射偏轉后被引導至偏振合束鏡(BC)，所述反射光束依次經過第一半波片(HW1)、第一檢偏器(P1)、第五反射鏡(RM5)、第六反射鏡(RM6)和第七反射鏡(RM7)的光路反射偏轉后被引導至偏振合束鏡(BC)；

所述第一半波片(HW1)和第二半波片(HW2)分別用于反射光束和透射光束的偏振態調節，并分別與第一檢偏器(P1)和第二檢偏器(P2)配合實現互相垂直偏振態激光功率的高精度調節，所述偏振合束鏡(BC)用于將所述互相垂直偏振態激光進行合束并輸出合束激光；

所述第一取樣鏡(SP1)設置于偏振合束鏡(BC)的出射光路上，用于將所述合束激光切分為第一反射子光束和第一透射子光束，所述第一透射子光束依次經過第一分束器(BS1)的透射、第八反射鏡(RM8)、第九反射鏡(RM9)和第十反射鏡(RM10)的反射之后得到第二反射子光束，所述第二反射子光束依次經過第二聚焦透鏡(FC2)和第二分束器(BS2)后再次切分為第三反射子光束和第三透射子光束；

所述第三透射子光束依次經過光程補償單元(OP)和窗口鏡(WD)之后會聚在待測樣品(SA)的表面，所述光程補償單元(OP)用于補償由于激光輻照樣品不同位置時產生的光程差；

所述待測樣品(SA)周圍設置有光源(LG)、光電探測器(PL)、成像顯微鏡(IM)和熱成像探測器(TM)；

所述第三反射子光束依次經過第十一反射鏡(RM11)的反射和第二取樣鏡(SP2)的透射后經由刀口儀(ED)接入第二功率計(PW2)，所述刀口儀(ED)與第二功率計(PW2)配合實現光束寬度或光束直徑的測量。

2.根據權利要求1所述的連續激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，所述激光器(LS)為隨機偏振連續激光光源，所述光纖(RA)為色散補償光纖。

3.根據權利要求1所述的連續激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，所述第一半波片(HW1)用于將所述反射光束轉換為P偏振光；

所述第二半波片(HW2)設置于用于將所述透射光束轉換為S偏振光。

4.根據權利要求1所述的連續激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，還包括第一反射鏡(RM1)、第二反射鏡(RM2)和光阱(LT)，其中：

經過第二檢偏器(P2)透射的光束依次經由第一反射鏡(RM1)和第二反射鏡(RM2)通入光阱(LT)，經過所述第一檢偏器(P1)反射的光束也通入所述光阱(LT)，所述光阱(LT)用于吸收由于透射光束和反射光束的低線性度引起的雜散光。

5.根據權利要求1所述的連續激光損傷閾值測試裝置，其特征在于，還包括第一聚焦透鏡(FC1)、第一衰減片(AT1)和第一檢測器(PD1)，其中：

所述第一反射子光束依次經過第一聚焦透鏡(FC1)和第一衰減片(AT1)通入所述第一檢測器(PD1)，所述第一檢測器(PD1)用于檢測所述反射子光束的遠場光斑重合度；

所述第一檢測器(PD1)設置于所述聚焦透鏡(FC)的成像焦點位置。