激光光强分布和波前的控制装置及控制方法

摘要

本发明涉及激光技术领域，本发明公开了一种激光光强分布和波前的控制装置及控制方法，该控制装置包括控制器以及依次设置在激光的光路上的光强增益器、激光波前校正器、分束镜和第一探测器，采用光强增益器调节激光的光强分布，采用激光波前校正器补偿激光的位相畸变，控制器根据接收到的光强分布与波前信息分别调节光强增益器和激光波前校正器使得第一探测器所探测出的信息达到预设的目标光强分布和目标波前。本发明实现了调节激光光强分布的同时，可对激光的波前进行有效的控制，且可有效地将任意形式的激光实时变换为具有任意光强分布、任意波前的激光，可以有效地应用于对高功率、高能量激光的光强分布与波前的控制。

主权项

一种激光光强分布和波前的控制装置，其特征在于，包括控制器以及依次设置在激光的光路上的光强增益器、激光波前校正器、分束镜和第一探测器；所述控制器分别与所述光强增益器、激光波前校正器和第一探测器连接，所述光强增益器用于调节激光的光强分布，所述激光波前校正器用于补偿激光的位相畸变，所述分束镜将光强和波前受到控制后的激光分离出小部分能量供第一探测器进行探测，并将其余大部分能量反射输出，所述控制器内预设目标光强分布和目标波前，所述第一探测器用于探测激光经光强增益器和激光波前校正器后的光强分布与波前信息并传输给控制器，所述控制器根据接收到的光强分布与波前信息分别调节光强增益器和激光波前校正器以使第一探测器所探测到的信息达到预设的目标光强分布和目标波前； 所述光强增益器包括增益介质、泵浦源和光学元件，所述增益介质设置在激光的光路上，所述泵浦源向增益介质发出泵浦光，所述泵浦光经由光学元件进入增益介质，所述控制器与所述光学元件连接，用于控制射入增益介质内的泵浦光的光强分布，从而改变增益介质内的增益分布，使经过增益介质的激光与预设的目标光强分布相匹配； 所述光学元件包括位于泵浦源和增益介质的出射面之间的反射镜、以及液晶光阀或耦合系统，所述液晶光阀或耦合系统设于泵浦源的一侧，反射镜设于增益介质的一侧；所述液晶光阀或耦合系统与所述控制器相连接，所述反射镜的表面镀有对泵浦光全反、对激光增透膜层。