[发明专利]基于透射型液晶空间光调制器的激光光束M2因子测量方法

权利要求书

1.基于透射型液晶空间光调制器的激光光束M²因子测量方法，其特征在于：包括：

S1、根据液晶空间光调制器的器件参数和透镜相位分布函数，计算生成所需焦距透镜的理想相位灰度图；

S2、搭建光路系统，并调整光路系统中起偏器和检偏器的角度，使液晶空间光调制器处于正确工作状态，然后加载不同焦距透镜的相位灰度图至液晶空间光调制器并采集对应焦距的光斑图像；

S3、计算不同焦距透镜相位灰度图对应光斑图像的光斑半径，并通过曲线拟合计算得到待测激光光束的M²因子。

2.根据权利要求1所述的基于透射型液晶空间光调制器的激光光束M²因子测量方法，其特征在于：所述步骤S1，其包括：

S11、根据液晶空间光调制器的器件参数和透镜相位分布函数，生成所需焦距透镜相位图；

S12、对所需焦距透镜相位图的相位值进行2π模除；

S13、将2π模除后的相位值与0～255这256个灰度值进行线性映射，从而得到所需焦距透镜的理想相位灰度图。

3.根据权利要求1所述的基于透射型液晶空间光调制器的激光光束M²因子测量方法，其特征在于：所述步骤S2中搭建的光路系统包括激光器、光能衰减系统、起偏器、液晶空间光调制器、检偏器和图像采集系统，所述激光器发出的激光光束依次经过光能衰减系统、起偏器、液晶空间光调制器和检偏器后由图像采集系统进行采集，得到激光光束光场分布。

4.根据权利要求3所述的基于透射型液晶空间光调制器的激光光束M²因子测量方法，其特征在于：所述光能衰减系统包括可拆卸固定衰减系数的中性密度滤光片组合和液晶调光衰减器。

5.根据权利要求1所述的基于透射型液晶空间光调制器的激光光束M²因子测量方法，其特征在于：所述液晶空间光调制器的器件参数包括入射波长、分辨率、像元尺寸和相位调制深度。

6.根据权利要求3所述的基于透射型液晶空间光调制器的激光光束M²因子测量方法，其特征在于：所述步骤S3，其包括：

S31、计算不同焦距透镜相位灰度图对应光斑图像沿x轴方向和沿y轴方向的光斑半径；

S32、测量液晶空间光调制器与图像采集系统之间的距离,曲线拟合光斑半径与所加载透镜相位灰度图焦距之间的关系,从而确定拟合系数；

S33、根据计算的光斑半径、确定的拟合参数和测量的距离计算待测激光光束在x轴方向和y轴方向的M²因子。