【技术实现步骤摘要】
本申请涉及激光参数测量领域，具体涉及一种深紫外激光光束质量测量系统。
技术介绍
1、激光光束质量m2是评价光束质量的重要指标，目前常用的测量装置是基于光束传播方程的束宽测量法，其通过移动图像传感器采集聚焦透镜后不同位置的光斑尺寸，进行多项式拟合计算得到光束传播方程，计算得到激光光束质量m2。
2、目前激光光束质量m2测量仪采用在测量光路中增加连续可调衰减装置对入射光强进行调整，但由于激光波长越来越短，向着深紫外方向发展，深紫外光在透射经过光学元件传播过程中会被吸收导致光束质量裂化，从而造成测量不准确。
3、因此，如何去除光学元件对于紫外光吸收引入的测量误差，提升激光光束质量测量的效率，成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种深紫外激光光束质量测量系统，以解决现有技术中如何去除光学元件对于紫外光吸收引入的测量误差，提升激光光束质量测量的效率的问题。
2、本申请实施例提供一种深紫外激光光束质量测量系统，包括：沿激光传输路径依次设置的激光光束反射元件组、激光光束传输透镜、全反镜组、图像传感器、控制处理装置以及移动平台；
3、激光光束经激光光束反射元件组的工作表面反射衰减后传输至激光光束传输透镜，并经激光光束传输透镜反射后汇聚至全反镜组，然后经过全反射镜组反射后进入至图像传感器；
4、全反镜组设置于移动平台上，用于在移动平台具有的移动行程中移动至对应采集位置，以将对应采集位置的光斑反射至图像传感器
5、图像传感器用于采集全反镜组在对应采集位置所反射的光斑对应的光斑图像数据，并将光斑图像数据发送给控制处理装置；
6、控制处理装置用于根据接收的光斑图像数据调整图像传感器采集光斑图像数据的感光时间，并根据满足预设条件下的光斑图像数据计算激光光束质量参数。
7、可选的，激光光束反射元件组包括至少两个光楔，至少两个光楔沿激光传输路径依次分布，每个光楔的前表面作为工作表面以将激光光束反射衰减。
8、可选的，控制处理装置用于根据满足预设条件下的光斑图像数据计算激光光束质量参数，包括：
9、计算获得激光光束质量参数对应的第一预设光斑采集位置数量，并判断当前光斑采集位置数量是否满足第一预设光斑采集位置数量；
10、若满足，则按照当前光斑采集位置数量控制移动平台移动，使全反镜组移动至对应采集位置，以获得图像传感器采集的当前光斑采集位置数量对应的光斑图像数据，并根据当前光斑采集位置数量对应的光斑图像数据计算获得激光光束质量参数；
11、若不满足，则控制移动平台移动，使全反镜组移动至对应采集位置，以将对应采集位置的光斑反射至图像传感器。
12、可选的，控制处理装置用于根据满足预设条件下的光斑图像数据计算激光光束质量参数之前，还包括：
13、判断图像传感器是否工作在动态范围内，若不在动态范围内，则根据接收的光斑图像数据调整图像传感器采集的光斑图像数据的感光时间；
14、若在动态范围内，则按照当前光斑采集位置数量控制移动平台移动，使全反镜组移动至对应采集位置，以获得图像传感器采集的当前光斑采集位置数量对应的光斑图像数据，并根据当前光斑采集位置数量对应的光斑图像数据计算获得激光光束质量参数。
15、可选的，控制处理装置用于根据接收的光斑图像数据调整图像传感器采集光斑图像数据的感光时间，包括：
16、获得光斑图像数据中的光斑图像对应的最大像素灰度值；
17、判断最大像素灰度值是否在预设标准灰度值范围内，若在预设标准灰度值范围内，则调整图像传感器的采集的光斑图像数据的感光时间为当前感光时间；
18、若不在预设标准灰度值范围内，则根据最大像素灰度值与预设标准灰度值范围的临界值调整图像传感器的采集的光斑图像数据的感光时间。
19、可选的，控制处理装置用于根据最大像素灰度值与预设标准灰度值范围的临界值调整图像传感器的采集的光斑图像数据的感光时间，包括：
20、确定预设标准灰度值范围的最大临界值和最小临界值，并将最大像素灰度值分别与预设标准灰度值范围的最大临界值和最小临界值比较；
21、若最大像素灰度值达到预设标准灰度值范围的最大临界值，则将图像传感器的采集的光斑图像数据的感光时间缩短为第一感光时间；
22、若最大像素灰度值达到预设标准灰度值范围的最小临界值，则将图像传感器的采集的光斑图像数据的感光时间增大为第二感光时间。
23、可选的，控制处理装置用于将图像传感器的采集的光斑图像数据的感光时间缩短为第一感光时间，或控制处理装置用于将图像传感器的采集的光斑图像数据的感光时间增大为第二感光时间，包括：
24、获得光斑图像数据中的光斑在三维空间的光强分布数据，并将光斑在三维空间的光强分布数据进行高斯拟合以形成拟合后的光强分布数据；
25、根据拟合后的光强分布数据获得调整感光时间后的理想灰度值和拟合后光斑图像的最大像素灰度值；
26、根据调整感光时间后的理想灰度值和拟合后光斑图像的最大像素灰度值，以及图像传感器的采集的光斑图像数据的当前感光时间，确定图像传感器的采集的光斑图像数据的第一感光时间或第二感光时间。
27、可选的，控制处理装置用于根据满足预设条件下的光斑图像数据计算激光光束质量参数，还包括：
28、根据激光光束质量参数，获得全反镜组在移动行程上的当前采集位置信息，并确定当前采集位置信息是否满足预设瑞利范围，若满足，则根据瑞利长度确定预设瑞利范围内的测量步距，并控制移动平台移动，使全反镜组移动至对应采集位置；
29、若不满足，则判断全反镜组是否完成全部采集位置，若未完成，则控制移动平台移动，使全反镜组移动至对应采集位置；
30、若完成，则判断全反镜组在激光传输路径中对应采集位置的光斑采集数量是否满足第二预设光斑采集位置数量，若不满足，则根据第二预设光斑采集位置数量增加对应的光斑采集位置数量，并控制移动平台移动，使全反镜组移动至对应采集位置；
31、若满足，则测量结束。
32、可选的，全反镜组包括至少两个全反镜、连接板，至少两个全反镜沿激光传输路径设置在连接板上，连接板设置于移动平台，并随移动平台移动。
33、可选的，还包括多个光束收集装置，光束收集装置对应设置在激光光束反射元件组的工作表面透射激光光束、激光光束反射元件组的非工作表面反射激光光束所经过的光路位置。
34、可选的，激光光束反射元件组、激光光束传输透镜、全反镜组、图像传感器、移动平台以及光束收集装置位于密封空间中，且密封空间中具有惰性保护气体。
35、与现有技术相比，本申请具有以下优点：
36、本申请实施例提供一种深紫外激光光束质量测量系统，采用激光光束反射元件组的工作表面进行反射衰本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，包括：沿激光传输路径依次设置的激光光束反射元件组、激光光束传输透镜、全反镜组、图像传感器、控制处理装置以及移动平台；
2.根据权利要求1所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述激光光束反射元件组包括至少两个光楔，至少两个所述光楔沿所述激光传输路径依次分布，每个所述光楔的前表面作为工作表面以将所述激光光束反射衰减。
3.根据权利要求1所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于根据满足预设条件下的光斑图像数据计算激光光束质量参数，包括：
4.根据权利要求3所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于根据满足预设条件下的光斑图像数据计算激光光束质量参数之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于根据接收的所述光斑图像数据调整所述图像传感器采集光斑图像数据的感光时间，包括：
6.根据权利要求5所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于根据所述最大像
7.根据权利要求6所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于将所述图像传感器的采集的光斑图像数据的感光时间缩短为第一感光时间，或所述控制处理装置用于将所述图像传感器的采集的光斑图像数据的感光时间增大为第二感光时间，包括：
8.根据权利要求3所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于根据满足预设条件下的光斑图像数据计算激光光束质量参数，还包括：
9.根据权利要求1所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述全反镜组包括至少两个全反镜、连接板，所述至少两个全反镜沿所述激光传输路径设置在所述连接板上，所述连接板设置于所述移动平台，并随所述移动平台移动。
10.根据权利要求1所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，还包括多个光束收集装置，所述光束收集装置对应设置在所述激光光束反射元件组的工作表面透射所述激光光束、所述激光光束反射元件组的非工作表面反射所述激光光束所经过的光路位置。
...【技术特征摘要】
1.一种深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，包括：沿激光传输路径依次设置的激光光束反射元件组、激光光束传输透镜、全反镜组、图像传感器、控制处理装置以及移动平台；
2.根据权利要求1所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述激光光束反射元件组包括至少两个光楔，至少两个所述光楔沿所述激光传输路径依次分布，每个所述光楔的前表面作为工作表面以将所述激光光束反射衰减。
3.根据权利要求1所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于根据满足预设条件下的光斑图像数据计算激光光束质量参数，包括：
4.根据权利要求3所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于根据满足预设条件下的光斑图像数据计算激光光束质量参数之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于根据接收的所述光斑图像数据调整所述图像传感器采集光斑图像数据的感光时间，包括：
6.根据权利要求5所述的深紫外激光光束质量测量系统，其特征在于，所述控制处理装置用于根据所述最大...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈彬彬，庞博，贾海旭，魏坤彤，
申请(专利权)人：北京科益虹源光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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