激光缩束系统波前畸变精度分析

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1、第42卷第1期．红外与激光工程2013年1月VO1．42NO．1InfraredandLaserEngineeringJan．2013激光缩束系统波前畸变精度分析赵建科，李霞，徐亮，段亚轩(中国科学院西安光学精密机械研究所，陕西西安710119)摘要：对大科学工程激光参数系统中的激光缩束系统各项装调误差进行了分析，缩束系统中组合物镜系统和目镜系统离焦误差对于系统波前畸变影响最大，并对不同离焦量产生的波前畸变P值进行了分析，得到缩柬系统波前畸变的变化与系统物镜和目镜离焦量并非线性关系。采用大孔径长焦距平行光管、光纤激光器和哈特曼传感器组成激光波前测试系统对激光缩束系统的波前进行实时测量

2、和验证，经过波前计算机辅助技术，使其技术参数达到了波前畸变尸值优于0．2h(h=1．053tLm)的要求。关键词：激光参数测量；缩束系统；波前畸变；哈特曼传感器；光纤激光器中图分类号：TN247文献标志码：A文章编号：1007-2276(2013)01-0079-05Laserbeamwave·fronterrorreductionaccuracyanalysisZhaoJianke，LiXia，XuLiang，DuanYaxuan(xianInstituteofOpticsandPrecisionMechanics，ChineseAcademyofSciences，Xian7101

3、19，China)Abstract：Inthelaserparameterssystemsofbigscienceprojects，theinstallationerrorsoftheshrink—beamsystemwereanalyzed．TheresultshowsthatthedefocusbetweentheobjectivelenssystemandtheeyepiecesystemaffectsthewavefrontdistortionelTorofthesystemmost．Besides，thePVvaluesofthewavefrontaberrationcau

4、sedbythedefocusbetweentheobjectivelenssystemandtheeyepiecesystemoftheshrink-beamsystemwereanalyzedandaconclusionthattherewasanon—-linearrelationshipbetweenthePVvaluesandthedefocuswasdrawn．Bythetestsystemcomposedoflargeaperturelongfocallengthcollimator，fiberlasersandHartmannwavefrontsensors，thew

5、avefrontaberationofthelasershrink-beamsystemwasmeasuredandverifiedreal—time．Theresultshowsthatbywavefrontcomputer—aidedtechnology，thePVvaluesofwavefrontaberationcallbelessthan0．2A(A=I．053m)．Keywords：laserparametermeasurement；shrink-beamsystem；wave·-frontdistortion；Hartmannsensor；fiberlasers多的几个

6、国家进行过此项试验，但对于运用何种技0引言术和装置对于激光参数进行测量，还没有相关文献报道。文中描述的激光参数测量系统主要针对我国在国内外高功率大型激光器的运行中，如何运大科学工程中应用研究的高功率大型激光器，其主用特殊测量装置准确测量激光器的各项参数，并对激光器运行各阶段的特性进行分析处理，以保证高要功能是在装置运行发射期间，完成各子束关键位功率大型激光器能安全、稳定、高效地运行，是各置的激光参数包括能量参数、时问参数、功率参数、国科学家一直奋斗的目标。目前，国外只有为数不光束质量参数的测量[1-2]。收稿日期：2012-05—13；修订日期：2012—06～16基金项目：神光Ⅲ大

7、科学工程项目资助课题作者简介：赵建科(1975-)，男，研究员，主要从事光学测试技术方面的研究。Email：zjk@opt．ac．an80红外与激光工程第42卷参数测量装置中光束质量测量是系统研制的关2．2缩束系统波前计算机辅助装调键，其由衰减板、分光镜、激光缩束系统及哈特曼传为了使系统像差满足设计要求，对缩束系统的感器组成。通过取样镜得到50nmlx50tilE的平行激物镜组和目镜组分别对心装配。对于系统组合采用光光束，光束经过衰减板和分光镜进入激光缩束