JBT9491-1999氦氖激光器主要参数测试方法.pdf

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1、ICS31.2印L51JB中华人民共和国机械行业标准JB/T9491-1999氦氖激光器主要参数测试方法MeasuringmathodofmajorparameterforHe一Nelasers1999一08一06发布2000一01一01实施国家机械工业局发布JB/r9491-1999前言本标准是对ZBY332-85沉氖激光器主要参数测试方法》的修订。修订时，对原标准作了编辑性修改，主要技术内容没有变化。本标准自实施之日起，代替ZBY332-850本标准由北京光电技术研究所提出并归口。本标准起草单位:北京光电技术研究所。

2、本标准主要起草人:李熙。本标准于1995年12月首次发布。中华人民共和国机械行业标准邓/T9491-1999氦氖激光器主要参数测试方法代替ZsY332--85Measmi电matb目ofmajor1n曰.功'hrHe一阮Lwers范围本标准规定了氮氛激光器(以下简称激光器》常用光电参数的测试方法。本标准适用于输出连续波波长为632.8二的笼氮激光器。2定义本标准采用下列定义。2.1最佳工作电流使激光器的输出达到最大时的工作电流值称为激光器的最佳工作电流:2.2工作电压激光管在最佳工作电流下工作时的管压降称为激光器的工作电

3、压。2.3起辉电压使激光管内工作气体击穿，产生辉光放电时的瞬时电压称为激光器的起辉电压。2.4共振模式可能存在于激光光学谐振腔内的电磁场的本征态。每一个本征态都具有一定的振荡频率和一定的空间分布。2.5纵模在垂直于光轴的横截面内，共振模式的场分布相同，而沿光轴方向形成驻波，且具有确定沈生驻演波节数表征的纵向场分布，每一种纵向场分布形式就是一种纵模。驻波波节数即为纵模数.用4表示:2L~，，a=目:目一二z刀‘.一(1)孟‘c式中:乙—光学谐振腔腔长;‘—真空中的光速;7—激光工作物质的折射率;久，，—存在于谐振腔内的振荡

4、波长，孩率。2.6横模在垂直于光轴的横截面内，共振模式具有确定的场强分布，每一种分布形式就是一种横模。横模通常用TEM一表示。其中风。表示在二正交方向上板向场强为零的节点数。节点数二二0,n=0即横向场强分布只有一个极大值的横模称为基〔横〕模，通常也称为单模。2.7输出功率激光器在其最佳T-tv虫流下的输出。2.8输出功勒间稳定度在工作条件不变的情况下，输出功率随时间波动的特性(频率在1Hz以下)为描出功率时间稳定度。用公式(2)表示:国家机械工业局1999一08一06批准2000一01一01实施、‘:)=tAP,⋯⋯，

5、，._一1P,式中:S(a)—输出功率时间稳定度;AP,—在测I时间范围内，激光输出功率最大测2值与最小测f值之差;只—在侧t时间范围内，激光输出功率的平均值。2.9输出功率方位稳定度在工作条件不变的情况下，输出功率随激光管方位角变化的特性为输出功率方位稳定度。用公式(3)表示:土△尸‘S(9)=一·.........................······。··········一{3)护e式中:5(a)—输出功率方位稳定度;么几—激光管绕其光轴转动一周，激光输出功率最大测蚤值与最小测量值之差;尸。—激光管绕其光轴转

6、动一周，激光输出功率的平均值。2.10光束半径在垂直于光束的平面内包含光束总功率规定百分数(u%)的最小孔径的半径。2.11光束指向稳定度在单位时间内激光光束中心最大离轴角度称为光束指向稳定度。用公式(4)表示:△_二AR-⋯⋯，..···..··。··....····.⋯⋯，，.(4)z式中:A_—光束指向稳定度，功招d;:—测盘点到激光束束腰(激光束最小半径)处的距离，m;^}R—距离激光束束腰:处光束中心的最大径向偏移童，二。2.12光束发散角表征光束发散度的童。一般用远场发散角表示。基模激光光束以双曲线形式扩展，

7、双曲线的两条渐近线之间的夹角为光束发散角(全角)。其计算见公式(5):a二2-少2~........⋯⋯，...........·‘····......··········⋯⋯(5)式中:6—光束发散角m-d;:—测1t点到激光束束腰(激光束最小半径)处的距离，tn;。(:)—距离激光束束腰:处的光束半径，二。2.，3线偏振度光束中偏振部分的光强与总光强之比。实践中用检偏器将激光光束分解为相互垂直的两部分，并按公式(6)计算线偏振度:;二(IPD.-.P)i·····························，··

8、···········一(6)式中:P—线偏振度;只—通过检偏器后的最大光功率;只—通过检偏器后的最小光功率;2.14寿命激光器能保持生产方规定的工作性能的时间。本标准规定:激光器在最佳工作电流下连续运转，输出功率下降到额定功率的1/2时所用的时间为工作寿命;激光器在实验室条件下存放，输出功率下降到额定功率的1/2时