一種可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),包括:準(zhǔn)直透鏡系統(tǒng)、第一分束鏡、第二分束鏡、第一反射鏡系統(tǒng)、第二反射鏡系統(tǒng)、第一匯聚凹面鏡、第二匯聚凹面鏡、第一探測(cè)器和第二探測(cè)器;其中,第一反射鏡系統(tǒng)為系統(tǒng)靜臂,固定不動(dòng)作;第二反射鏡系統(tǒng)為可變延時(shí)線的系統(tǒng)動(dòng)臂,其安裝在精密位移機(jī)構(gòu)上。本實(shí)用新型公開的可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),能夠提供雙通道使用,避免了兩種類型的激光器在輪流測(cè)試中遇到的拆卸問題;其次,有效解決了大范圍脈沖寬度測(cè)試的問題,將使自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)在測(cè)試效率、測(cè)試精度和測(cè)試范圍上都攀升一個(gè)新臺(tái)階。
【專利說明】一種可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及測(cè)試系統(tǒng)領(lǐng)域,特別涉及一種飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]飛秒激光因其超短脈沖寬度和超高能量密度,一經(jīng)問世就得到了廣泛關(guān)注,目前已作為一種實(shí)用工具在國(guó)民生產(chǎn)和國(guó)防工業(yè)的眾多領(lǐng)域中發(fā)揮了重要作用。隨著對(duì)飛秒激光脈沖寬度的量化控制要求不斷提高,脈沖寬度的精確測(cè)量也變得越來越重要。自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)是測(cè)量飛秒激光脈沖寬度的有效工具,利用分束、合束和漸變延時(shí)等技術(shù),將超短脈沖的時(shí)間寬度轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量,它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定,被廣泛應(yīng)用于飛秒激光時(shí)域脈沖寬度測(cè)量。
[0003]近幾年,隨著飛秒光纖激光器的異軍突起,自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象已不再單單是傳統(tǒng)的固體飛秒激光器。由于飛秒光纖激光器通常使用光纖輸出,需要通過準(zhǔn)直透鏡系統(tǒng)變?yōu)榭臻g光再進(jìn)入自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,因此在對(duì)飛秒光纖激光器和傳統(tǒng)固體激光器進(jìn)行輪流測(cè)試時(shí),常規(guī)的自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)由于是單通道使用,需要不斷安裝拆卸準(zhǔn)直透鏡系統(tǒng)和內(nèi)部的匯聚凹面鏡,這無疑降低了測(cè)試效率。另外,由于飛秒激光脈沖寬度范圍不斷拓寬,已從幾十個(gè)飛秒到近皮秒不等,而自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)中常用的精密位移機(jī)構(gòu)在保證線性度、速度均勻性的情況下,行程無法提供如此大范圍的延時(shí)線。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提出了一種可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),將測(cè)試效率、測(cè)試精度和測(cè)試范圍都攀升一個(gè)新臺(tái)階。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),包括:準(zhǔn)直透鏡系統(tǒng)、第一分束鏡、第二分束鏡、第一反射鏡系統(tǒng)、第二反射鏡系統(tǒng)、第一匯聚凹面鏡、第二匯聚凹面鏡、第一探測(cè)器和第二探測(cè)器;其中,第一反射鏡系統(tǒng)為系統(tǒng)靜臂,固定不動(dòng)作;第二反射鏡系統(tǒng)為可變延時(shí)線的系統(tǒng)動(dòng)臂,其安裝在精密位移機(jī)構(gòu)上;
[0007]飛秒光纖激光器的輸出光通過所述準(zhǔn)直透鏡系統(tǒng),從第一分束鏡右側(cè)射入,經(jīng)過第一反射鏡系統(tǒng)和第二反射鏡系統(tǒng)反射后在第二分束鏡進(jìn)行合束,然后從第二分束鏡上側(cè)輸出,經(jīng)過第一匯聚凹面鏡進(jìn)入第一探測(cè)器;
[0008]傳統(tǒng)固體飛秒激光器的輸出光從第一分束鏡上側(cè)射入,經(jīng)過第一反射鏡系統(tǒng)和第二反射鏡系統(tǒng)反射后在第二分束鏡進(jìn)行合束,然后從第二分束鏡右側(cè)輸出,經(jīng)過第二匯聚凹面鏡進(jìn)入第二探測(cè)器。
[0009]可選地,所述精密位移機(jī)構(gòu)為壓電陶瓷堆疊型精密位移器。
[0010]可選地,所述第一分束鏡和第二分束鏡為兩塊1:1分束鏡。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012](I)能夠提供雙通道使用,使飛秒光纖激光器和傳統(tǒng)固體飛秒激光器進(jìn)行分路測(cè)量,避免了兩種類型的激光器在輪流測(cè)試中遇到的拆卸問題;
[0013](2)采用壓電堆疊型精密位移器作為測(cè)試系統(tǒng)的位移機(jī)構(gòu),它能夠保證在良好的線性度、速度均勻性的情況下,使行程產(chǎn)生幾十個(gè)飛秒至超過皮秒的延時(shí)線,有效解決了大范圍脈沖寬度測(cè)試的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實(shí)用新型一種可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1所示,本實(shí)用新型公開的可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),包括:準(zhǔn)直透鏡系統(tǒng)3、第一分束鏡4、第二分束鏡5、第一反射鏡系統(tǒng)6、第二反射鏡系統(tǒng)7、第一匯聚凹面鏡8、第二匯聚凹面鏡9、第一探測(cè)器10和第二探測(cè)器11 ;其中,第一分束鏡4和第二分束鏡5為兩塊1:1分束鏡;第一反射鏡系統(tǒng)6為系統(tǒng)靜臂,固定不動(dòng)作;第二反射鏡系統(tǒng)7為可變延時(shí)線的系統(tǒng)動(dòng)臂,其安裝在精密位移機(jī)構(gòu)71上,通過精密位移機(jī)構(gòu)71改變第二反射鏡系統(tǒng)7的延時(shí)。飛秒光纖激光器2的輸出光通過準(zhǔn)直透鏡系統(tǒng)3,從第一分束鏡4右側(cè)射入自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),經(jīng)過第一反射鏡系統(tǒng)6和第二反射鏡系統(tǒng)7反射后在第二分束鏡5進(jìn)行合束,然后從第二分束鏡5上側(cè)輸出,經(jīng)過第一匯聚凹面鏡8進(jìn)入第一探測(cè)器10 ;傳統(tǒng)固體飛秒激光器I的輸出光從第一分束鏡4上側(cè)射入自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),經(jīng)過第一反射鏡系統(tǒng)6和第二反射鏡系統(tǒng)7反射后在第二分束鏡5進(jìn)行合束,然后從第二分束鏡5右側(cè)輸出,經(jīng)過第二匯聚凹面鏡9進(jìn)入第二探測(cè)器11。本實(shí)用新型的自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)可雙通道使用,使飛秒光纖激光器和傳統(tǒng)固體飛秒激光器進(jìn)行分路測(cè)量,避免了兩種類型的激光器在輪流測(cè)試中遇到的拆卸問題。
[0018]圖1中還示出了自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)的后級(jí)數(shù)據(jù)處理電路,第一探測(cè)器10或第二探測(cè)器11將采集到包含飛秒激光脈沖寬度信息的自相關(guān)曲線,通過數(shù)據(jù)采集卡12引入計(jì)算機(jī)13,通過軟件計(jì)算就可以得到待測(cè)飛秒激光的脈沖寬度信息。
[0019]優(yōu)選地,所述精密位移機(jī)構(gòu)71為壓電陶瓷堆疊型精密位移器。采用壓電堆疊型精密位移器作為測(cè)試系統(tǒng)的位移機(jī)構(gòu),它能夠保證在良好的線性度、速度均勻性的情況下,使行程產(chǎn)生幾十個(gè)飛秒至超過皮秒的延時(shí)線,有效解決了大范圍脈沖寬度測(cè)試的問題。
[0020]本實(shí)用新型公開的可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),能夠提供雙通道使用,避免了兩種類型的激光器在輪流測(cè)試中遇到的拆卸問題;其次,有效解決了大范圍脈沖寬度測(cè)試的問題,將使自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng)在測(cè)試效率、測(cè)試精度和測(cè)試范圍上都攀升一個(gè)新臺(tái)階。
[0021]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,包括:準(zhǔn)直透鏡系統(tǒng)、第一分束鏡、第二分束鏡、第一反射鏡系統(tǒng)、第二反射鏡系統(tǒng)、第一匯聚凹面鏡、第二匯聚凹面鏡、第一探測(cè)器和第二探測(cè)器;其中,第一反射鏡系統(tǒng)為系統(tǒng)靜臂,固定不動(dòng)作;第二反射鏡系統(tǒng)為可變延時(shí)線的系統(tǒng)動(dòng)臂,其安裝在精密位移機(jī)構(gòu)上; 飛秒光纖激光器的輸出光通過所述準(zhǔn)直透鏡系統(tǒng),從第一分束鏡右側(cè)射入,經(jīng)過第一反射鏡系統(tǒng)和第二反射鏡系統(tǒng)反射后在第二分束鏡進(jìn)行合束,然后從第二分束鏡上側(cè)輸出,經(jīng)過第一匯聚凹面鏡進(jìn)入第一探測(cè)器; 傳統(tǒng)固體飛秒激光器的輸出光從第一分束鏡上側(cè)射入,經(jīng)過第一反射鏡系統(tǒng)和第二反射鏡系統(tǒng)反射后在第二分束鏡進(jìn)行合束,然后從第二分束鏡右側(cè)輸出,經(jīng)過第二匯聚凹面鏡進(jìn)入第二探測(cè)器。
2.如權(quán)利要求1所述的可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述精密位移機(jī)構(gòu)為壓電陶瓷堆疊型精密位移器。
3.如權(quán)利要求1所述的可雙通道使用的飛秒激光脈沖自相關(guān)測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述第一分束鏡和第二分束鏡為兩塊1:1分束鏡。
【文檔編號(hào)】G01J11/00GK203837821SQ201420232741
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月1日
【發(fā)明者】李國(guó)超, 王恒飛, 吳斌, 應(yīng)承平, 劉紅元, 王洪超 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所