设计并开发了光纤扫描式激光光斑测量仪。光纤探头采用逐行扫描的方式对激光光斑进行扫描, 采集的光信号经能量转换、数据采集, 最终传输到电脑, 再由软件绘制出光斑图像。针对于大口径、脉冲激光光斑的测量提出了一种快速扫描的方案, 并在此基础上计算分析了仪器的测量精度和测量时间这两个重要参数。与CCD摄像法进行了对比实验研究, 结果表明：相对于CCD摄像法会受到接收屏的散射及成像系统误差带来的影响; 此设备采用直接测量的手段, 能够更加准确地获得光斑的实际尺寸以及光斑能量的空间分布。应用该仪器成功地进行了聚焦光束传输质量的测量。
物理光学仪器 光斑测量 光纤扫描 激光检测 physical optical device facula measurement fiber-scanning laser detection
1 四川大学电子信息学院, 四川 成都 610064
2 华北光电技术研究所, 北京 100015
M2因子的计算和测量与所采用的坐标系有关, 所以对光斑为非圆对称的光束进行M2因子测量时, 若选取的实验室坐标系不同或者是在非完全相同的实验条件下进行的测量, 测量所得的M2因子并不唯一, 这给实际应用中光束质量的评价带来了不便。为更方便地进行光束质量的评价, 使得不同的实验室坐标系下测量所得M2因子统一, 引入了两个交叉项来表征待测光束光斑主轴与实验室坐标系的位置关系, 定义了M2因子矩阵。同时研究了M2因子矩阵的测量原理和方法, 搭建了M2因子矩阵测试系统, 实验研究了非圆对称光束的束宽以及M2因子随坐标系旋转的变化规律, 测出了M2因子矩阵。
激光光学 光束质量 M2因子矩阵 实验测量 坐标系
