[发明专利]利用飞秒激光实时测量反射镜损伤阈值的测量装置及方法

权利要求书

1.一种利用飞秒激光实时测量反射镜损伤阈值的测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：准直装置、第一分束片、能量调谐器、主激光调节光路装置、第一透镜、第二透镜、倍频晶体、第三透镜、探测光调节光路装置、延时光路装置、第二分束片、直角棱镜、0°反射镜和接收CCD；其中，线偏振激光经准直装置准直，经过第一分束片，一束光作为主激光到达能量调谐器，经能量调谐器后保持原来的偏振方向，同时能量改变；经主激光调节光路装置，保证主激光的光斑在反射镜样品表面的位置不变；经放置在第一平移台上的第一透镜聚焦，调节主激光入射至反射镜样品上的光斑大小；主激光以0°角入射至反射镜样品表面；若主激光对反射镜样品产生损伤，则在反射镜样品的表面产生等离子体；经过第一分束片后另一束光经第二透镜聚焦到倍频晶体上，出射的倍频光经过第三透镜准直后形成平行光，作为探测光入射至探测光调节光路装置；探测光经探测光调节光路装置调节后，经延时光路装置调节探测光的延时；从延时光路装置出射后，探测光以90°角入射至反射镜样品；探测光的光束直径大于反射镜样品产生的等离子体区域的宽度，经反射镜样品后的探测光一部分携带着等离子体信息，另一部分未携带等离子体信息；探测光经第二分束片分成两束，一束经过直角棱镜反射，这一束中携带着等离子体信息部分与未携带等离子体信息部分发生翻折；另一束经0°反射镜原路返回，两束再次合束，合束后携带着等离子体信息部分与未携带等离子体信息部分进行干涉产生干涉条纹；经第一滤光片后由接收CCD接收得到不同时刻的干涉图样；反演得到反射镜样品的损伤程度。

2.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述准直装置采用一对互相平行的第一和第二全反射镜。

3.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述能量调谐器包括旋转玻片和两个偏振反射镜，旋转波片改变主激光的偏振方向，经过两片互相平行的偏振反射镜后，使得主激光为原来的偏振方向，保证了主激光的偏振度，同时改变能量。

4.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述主激光调节光路装置包括一对互相平行的第一和第二部分光反射镜。

5.如权利要求4所述的测量装置，其特征在于，所述第一部分光反射镜后设置能量计，主激光经过第一部分光反射镜后，一部分光透过进入能量计，进行实时能量监测；所述第二部分光反射镜后设置滤光片和回光监测CCD，主激光经过第二部分光反射镜后，一部分光透过经第二滤光片后进入回光监测CCD，接收回光信号。

6.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述第一透镜放置在第一平移台上，第一平移台沿垂直于反射镜样品表面的方向一维移动。

7.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述探测光调节光路装置包括互相垂直的第四和第五全反射镜。

8.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述延时光路装置包括互相垂直的第六和第七全反射镜，互相垂直的第六和第七全反射镜固定在第二平移台上，第二平移台沿平行于光路方向一维移动。