專利名稱:高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球鏡。
背景技術(shù):
高功率激光系統(tǒng)一般均配置有測(cè)試系統(tǒng),用以測(cè)量系統(tǒng)的時(shí)空、能量、光譜等參 數(shù),其中橢球鏡是進(jìn)行光束質(zhì)量測(cè)量的一種基本元件而在高功率激光測(cè)試系統(tǒng)中得到應(yīng) 用,尤其是在對(duì)光束質(zhì)量要求高的測(cè)試系統(tǒng)中,例如由于橢球鏡在理論上能夠完善成像而 用以進(jìn)行遠(yuǎn)場(chǎng)焦斑的形態(tài)成像測(cè)量,作為測(cè)試核心器件,橢球鏡的加工質(zhì)量、產(chǎn)生的雜光、 抗激光閾值等均關(guān)系到測(cè)試能否成功及系統(tǒng)能否可靠運(yùn)行,本實(shí)用新型主要給出一種二元 光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的橢球鏡,能夠在以上指標(biāo)上較普通橢球鏡有所提高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決高功率激光測(cè)試系統(tǒng)用橢球鏡的表面質(zhì)量、雜光管理、抗激 光閾值等問(wèn)題,提供了一種按照二元光學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的橢球鏡。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是本實(shí)用新型為一種高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球 鏡,其特殊之處在于該橢球鏡的整體結(jié)構(gòu)形狀為楔形。上述橢球鏡前表面為成像工作的橢球面,后表面為球面,前、后表面形成二元光學(xué) 結(jié)構(gòu)。上述橢球鏡的后表面無(wú)增透膜。上述橢球鏡的前表面和后表面均無(wú)增透膜。上述橢球鏡周邊設(shè)置有工藝臺(tái)階。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)形狀為楔形,后表面的剩余反射光不能饋入成像光 束;同時(shí)球面形狀的后表面可以將剩余反射光匯聚而方便進(jìn)行吸收管理,提高了信噪比;2、本實(shí)用新型的后表面的剩余反射光被吸收管理后,其后表面可以不必鍍制增透 膜(應(yīng)用在高功率激光系統(tǒng)中前表面也不鍍膜,起光強(qiáng)衰減作用),這樣整個(gè)橢球鏡元件不 需要鍍膜,避免了鍍膜過(guò)程引起的橢球鏡元件質(zhì)量降低,能夠獲得高質(zhì)量的表面質(zhì)量;3、本實(shí)用新型由于不鍍膜,其抗激光閾值能力較鍍膜元件高。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型所述的高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球鏡,其整體結(jié)構(gòu)形狀為楔 形,其前表面1為成像工作的橢球面,后表面2為球面,前、后表面形成二元光學(xué)結(jié)構(gòu)。
3[0016]后表面的剩余反射光被管理后,其后表面可以不必鍍制增透膜(應(yīng)用在高功率激 光系統(tǒng)中前表面也不鍍膜,起光強(qiáng)衰減作用),這樣整個(gè)橢球鏡元件不需要鍍膜,避免了鍍 膜過(guò)程引起的橢球鏡元件質(zhì)量降低,能夠獲得高質(zhì)量的表面質(zhì)量;整個(gè)元件(橢球鏡的前表面和后表面均不鍍膜)不鍍膜,其抗激光閾值能力較鍍 膜元件高。參見(jiàn)圖2,~、A2為橢球鏡的焦點(diǎn),和A2P為橢球鏡成像的物距和像距,這些參 數(shù)根據(jù)系統(tǒng)成像的要求由幾何光學(xué)方法確定;傾角a (如圖1所示)的大小和方向以使后表面的反射光叉開(kāi)入射光和出射光為 準(zhǔn),即回反光要么在圖2中的上面,要么在圖2中A2P的下面,以結(jié)構(gòu)上吸收管理雜光方 便考慮;后表面球面半徑也主要根據(jù)反射光的匯聚點(diǎn)位置進(jìn)行設(shè)計(jì)確定;元件的厚度根據(jù)其口徑和厚度的比例結(jié)合加工方便性考慮,為方便加工和夾持, 可在周遍留出工藝臺(tái)階3(如圖1所示)。
權(quán)利要求一種高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球鏡,其特征在于該橢球鏡的整體結(jié)構(gòu)形狀為楔形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球鏡,其特征在于所述橢球鏡前 表面為成像工作的橢球面,后表面為球面,前、后表面形成二元光學(xué)結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球鏡,其特征在于所述橢球 鏡的后表面無(wú)增透膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球鏡,其特征在于所述橢球鏡的 前表面和后表面均無(wú)增透膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球鏡,其特征在于所述橢球鏡周 邊設(shè)置有工藝臺(tái)階。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高功率激光系統(tǒng)測(cè)試用橢球鏡,其整體結(jié)構(gòu)形狀為楔形,因此,其后表面的剩余反射光不能饋入成像光束;同時(shí)球面形狀的后表面可以將剩余反射光匯聚而方便進(jìn)行吸收管理,提高了信噪比;后表面的剩余反射光被吸收管理后,其后表面可以不必鍍制增透膜(應(yīng)用在高功率激光系統(tǒng)中前表面也不鍍膜,起光強(qiáng)衰減作用),這樣整個(gè)橢球鏡元件不需要鍍膜,避免了鍍膜過(guò)程引起的橢球鏡元件質(zhì)量降低,能夠獲得高質(zhì)量的表面質(zhì)量;由于不鍍膜,其抗激光閾值能力較鍍膜元件高。
文檔編號(hào)G01J3/02GK201589870SQ20092024598
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者孫策, 李紅光, 董曉娜, 達(dá)爭(zhēng)尚 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所