[发明专利]测量任意偏振态小光束内部三维光强分布的方法

摘要

本发明涉及一种测量任意偏振态小光束内部三维光强分布的方法，利用分束镜将被测光分成两部分，分别被光功率计和刀锋探测器在扫描过程中同步纪录，在测量开始前用隔离罩将整个测量装置与外界隔离；使用手动三维平台使刀锋探测器的刀锋靠近待测区域，然后使用由计算机程序控制的纳米三维扫描台对光束进行三维扫描；如果被扫描的光束不具有沿光轴方向的旋转对称的强度分布，则旋转刀锋一定角度，重复扫描，直到刀锋旋转了180度为止；使用计算机数据处理系统对测量得到的数据进行重构，得到光束内部强度的三维分布图。设计出适用于测量所有偏振态光强的刀锋，测量小光束内部光强分布不受光偏振状态和光功率波动的影响，适用范围广，稳定性高。

主权项

1.一种测量任意偏振态小光束内部三维光强分布的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1）在100微米厚的玻璃基片的其中一个表面上镀200纳米厚的铬薄膜，并在薄膜中间位置留出一条没有镀膜的狭缝，其宽度远大于被测光束的横截面尺度，长度与玻璃基片边长相同的狭缝，狭缝的两条边缘为两条刀锋；为了能够探测纵向偏振光的光强分布，光功率计探头表面没有任何保护层，玻璃基片与光功率计探头探测面相贴合，没有镀膜的玻璃基片一面与光功率计探头探测器接触，光功率计探头和镀有铬薄膜的玻璃基片组成刀锋探测器；2）刀锋探测器固定在旋转平台上，旋转平台又固定在手动三维移动平台上，手动三维移动平台从下到上由手动一维移动平台底座平台、平行座平台和竖直座平台组成，底座平台固定在三维纳米移动平台上，旋转平台固定在竖直座平台上；3）在被探测光束的传播路径上放置一个分束镜，反射光束垂直入射光功率计，反射光强度由光功率计测量，透射光束垂直入射刀锋探测器，透射光强度在扫描过程中由刀锋探测器同步纪录；4）在测量开始前用隔离罩将整个测量装置与外界隔离；5）使用手动三维平台使刀锋探测器的刀锋靠近待测区域，然后使用由计算机程序控制的纳米三维扫描台对光束进行三维扫描；6）如果被扫描的光束不具有沿光轴方向的旋转对称的强度分布，则旋转刀锋一定角度，重复步骤5），直到刀锋旋转了180度为止；7）扫描结束后，使用计算机数据处理系统对测量得到的数据进行重构，得到光束内部强度的三维分布图。