專利名稱：高功率激光系統(tǒng)測試用橢球鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高功率激光系統(tǒng)測試用橢球鏡。
背景技術(shù)：
高功率激光系統(tǒng)一般均配置有測試系統(tǒng)，用以測量系統(tǒng)的時空、能量、光譜等參 數(shù)，其中橢球鏡是進(jìn)行光束質(zhì)量測量的一種基本元件而在高功率激光測試系統(tǒng)中得到應(yīng) 用，尤其是在對光束質(zhì)量要求高的測試系統(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)場焦斑的形態(tài)成像測量，作為測試核心器件，橢球鏡的加工質(zhì)量、產(chǎn)生的雜光、 抗激光閾值等均關(guān)系到測試能否成功及系統(tǒng)能否可靠運行，本發(fā)明主要給出一種二元光學(xué) 結(jié)構(gòu)設(shè)計的橢球鏡，能夠在以上指標(biāo)上較普通橢球鏡有所提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決高功率激光測試系統(tǒng)用橢球鏡的表面質(zhì)量、雜光管理、抗激光閾 值等問題，提供了一種按照二元光學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的橢球鏡。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明為一種高功率激光系統(tǒng)測試用橢球鏡，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增透膜。上述橢球鏡的前表面和后表面均無增透膜。上述橢球鏡周邊設(shè)置有工藝臺階。本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、由于本發(fā)明的整體結(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、本發(fā)明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，起光強衰減作用)，這樣整個橢球鏡元件不需 要鍍膜，避免了鍍膜過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、本發(fā)明由于不鍍膜，其抗激光閾值能力較鍍膜元件高。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的構(gòu)造示意圖。
具體實施例方式參見圖1，本發(fā)明所述的高功率激光系統(tǒng)測試用橢球鏡，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)。
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，起光強衰減作用)，這樣整個橢球鏡元件不需要鍍膜，避免了鍍 膜過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。參見圖2，A1, A2為橢球鏡的焦點，A1P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α (如圖1所示)的大小和方向以使后表面的反射光叉開入射光和出射光為 準(zhǔn)，即回反光要么在圖2中A1P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)反射光的匯聚點位置進(jìn)行設(shè)計確定；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階3(如圖1所示)。
權(quán)利要求
1.一種高功率激光系統(tǒng)測試用橢球鏡，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)測試用橢球鏡，其特征在于所述橢球 鏡的后表面無增透膜。
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)測試用橢球鏡，其特征在于所述橢球鏡周 邊設(shè)置有工藝臺階。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高功率激光系統(tǒng)測試用橢球鏡，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，起光強衰減作用)，這樣整個橢球鏡元件不需要鍍膜，避免了鍍膜過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G02B3/02GK102109620SQ20091025450
公開日2011年6月29日 申請日期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)爭尚 申請人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機械研究所