一種光學元件激光預處理系統技術方案

本實用新型專利技術實施例提供了一種光學元件激光預處理系統，屬于光學材料激光預處理領域。所述光學元件激光預處理系統包括光源裝置、檢偏器及反射裝置，待處理樣品設置在所述檢偏器及所述反射裝置之間的光傳播路徑中。所述光源裝置輸出的預處理激光光束入射到所述檢偏器，透過所述檢偏器的預處理激光光束入射至所述待處理樣品的預設處理點，透過所述待處理樣品的預處理激光光束經所述反射裝置反射后再次入射至所述待處理樣品的預設處理點，透過所述待處理樣品的預處理激光光束經所述檢偏器出射。本實用新型專利技術實施例提供的光學元件激光預處理系統有效地提高了光學元件的激光預處理效率，降低了光學元件激光預處理的成本。

Optical element laser pretreatment system

The embodiment of the utility model provides a laser pretreatment system for optical elements, which belongs to the field of laser pretreatment of optical materials. The optical element laser pretreatment system comprises a light source device, a detector and a reflection device, and the sample to be processed is arranged in the light propagation path between the polarizer and the reflecting device. The light source device outputs the pretreatment of incident laser beam to the polarizer, through the pretreatment of incident laser beam to the sample point of the default processing of polarizer, through the processing of the sample processing point preset laser beam through the reflection device after the reflection of the incident to the treatment of sample pretreatment, through the treatment of sample pretreatment of laser beam through the polarizer exit. The laser pre processing system provided by the embodiment of the utility model can effectively improve the laser pretreatment efficiency of the optical element, and reduce the cost of laser pretreatment of the optical element.

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及光學材料激光預處理領域，具體而言，涉及一種光學元件激光預處理系統。
技術介紹
為了提高光學元件的激光損傷性能，通常在元件上架之前，用低于損傷閾值的激光能量對元件通光區域進行激光預處理，即用激光光束對光學元件進行輻照。通過激光預處理，元件損傷閾值最高可提升1到2倍，如此大幅度的損傷性能提升對于光學元件的應用來說具有重要意義，目前，激光預處理已成為高功率激光系統光學元件上架前的必要步驟。預處理過程中，激光脈沖的輻照通量需要從低到高逐漸增加，以避免元件可能出現的激光損傷。影響激光預處理效果的關鍵參數有：初始輻照通量、輻照通量增加幅度、每個通量下對元件的輻照發次、最高輻照通量。大量研究表明，輻照通量增幅(能量臺階)越小、元件被輻照發次(遍數)越多、最大輻照通量越高(不發生損傷的前提下)，預處理效果就越好。所以，為了獲得好的預處理效果，需要用盡可能小的能量臺階對元件進行多發次的輻照。而激光系統中的元件口徑可達幾百毫米，要處理完一塊元件，需要輻照的發次是相當可觀的。如此多的輻照發次不僅耗時耗力，對于激光器的消耗也會使運行成本增加。
技術實現思路
鑒于此，本技術的目的在于提供一種光學元件激光預處理系統，以改善上述問題。為了實現上述目的，本技術實施例采用的技術方案如下：第一方面，本技術實施例提供了一種光學元件激光預處理系統，包括光源裝置、檢偏器及反射裝置，待處理樣品設置在所述檢偏器及所述反射裝置之間的光傳播路徑中。所述光源裝置輸出的預處理激光光束入射到所述檢偏器，透過所述檢偏器的預處理激光光束入射至所述待處理樣品的預設處理點，透過所述待處理樣品的預處理激光光束經所述反射裝置反射后再次入射至所述待處理樣品的預設處理點，透過所述待處理樣品的預處理激光光束經所述檢偏器出射。結合第一方面，本技術還提供了第一方面的第一種可能實施方式，其中，所述光學元件激光預處理系統還包括偏振旋轉器，所述偏振旋轉器設置在所述檢偏器與所述待處理樣品之間。所述偏振旋轉器用于將每次射入的預處理激光光束的偏振態在線偏振光與圓偏振光之間轉換，直至由所述偏振旋轉器入射到所述檢偏器的預處理激光光束的偏振方向與所述檢偏器的透振方向平行。結合第一方面或第一方面的第一種可能實施方式，本技術還提供了第一方面的第二種可能實施方式，其中，所述光學元件激光預處理系統還包括用于調節所述待處理樣品的位置的平移臺，所述待處理樣品設置在所述平移臺上。結合第一方面的第二種可能實施方式，本技術還提供了第一方面的第三種可能實施方式，其中，所述平移臺的調節步長小于或等于入射到待處理樣品的預處理激光光斑直徑的預設倍數。結合第一方面的第三種可能實施方式，本技術還提供了第一方面的第四種可能實施方式，其中，所述預設倍數為結合第一方面的第二種可能實施方式，本技術還提供了第一方面的第五種可能實施方式，其中，所述平移臺為二維電動平移臺。結合第一方面，本技術還提供了第一方面的第六種可能實施方式，其中，所述光源裝置包括激光器和光準直器，所述激光器發出的預處理激光光束經所述光準直器準直后入射到所述檢偏器。結合第一方面，本技術還提供了第一方面的第七種可能實施方式，其中，所述光學元件激光預處理系統還包括偏振旋轉器，所述偏振旋轉器設置在所述待處理樣品與所述反射裝置之間，所述偏振旋轉器用于將每次射入的預處理激光光束的偏振態在線偏振光與圓偏振光之間轉換，直至由所述偏振旋轉器入射到所述待處理樣品的預設處理點的預處理激光光束的偏振方向與所述檢偏器的透振方向平行。結合第一方面，本技術還提供了第一方面的第八種可能實施方式，其中，所述反射裝置為激光高反鏡。結合第一方面，本技術還提供了第一方面的第九種可能實施方式，其中，所述光學元件激光預處理系統還包括激光光束吸收裝置，所述激光光束吸收裝置設置于所述檢偏器的靠近所述光源裝置的一側。本技術實施例提供的光學元件激光預處理系統通過設計檢偏器及反射裝置，使得預處理激光光束兩次透過待處理樣品，每一次透過待處理樣品時均對待處理樣品正面的第一預設處理點、待處理樣品背面的第二預設處理點以及待處理樣品內部相應的第一預設處理點和第二預設處理點之間預處理激光光束經過的區域進行激光預處理，有效地提高了光學元件的激光預處理效率，降低了光學元件激光預處理的成本。此外，本技術實施例在檢偏器及反射裝置的基礎上還增設了偏振旋轉器，使得預處理激光光束四次透過待處理樣品，進一步提高了光學元件的激光預處理效率。本技術的其他特征和優點將在隨后的說明書闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本技術實施例而了解。本技術的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。附圖說明為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。通過附圖所示，本技術的上述及其它目的、特征和優勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分。并未刻意按實際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點在于示出本技術的主旨。圖1示出了本技術實施例提供的一種光學元件激光預處理系統的結構示意圖；圖2示出了本技術實施例提供的另一種光學元件激光預處理系統的結構示意圖；圖3示出了本技術實施例提供的第三種光學元件激光預處理系統的結構示意圖；圖4示出了本技術實施例提供的預處理激光光斑在待處理樣品正面的排布示意圖。其中，附圖標記分別為：光源裝置101；檢偏器102；待處理樣品103；待處理樣品正面1031；待處理樣品背面1032；反射裝置104；偏振旋轉器105。具體實施方式為使本技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本技術實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此，以下對在附圖中提供的本技術的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本技術的范圍，而是僅僅表示本技術的選定實施例?；诒炯夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。在本技術的描述中，需要說明的是，術語“上”、“下”、“內”、“外”、“正面”、“背面”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該技術產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本技術的限制。術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外，術語“平行”本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種光學元件激光預處理系統，其特征在于，包括光源裝置、檢偏器及反射裝置，待處理樣品設置在所述檢偏器及所述反射裝置之間的光傳播路徑中，所述光源裝置輸出的預處理激光光束入射到所述檢偏器，透過所述檢偏器的預處理激光光束入射至所述待處理樣品的預設處理點，透過所述待處理樣品的預處理激光光束經所述反射裝置反射后再次入射至所述待處理樣品的預設處理點，透過所述待處理樣品的預處理激光光束經所述檢偏器出射。

【技術特征摘要】
1.一種光學元件激光預處理系統，其特征在于，包括光源裝置、檢偏器及反射裝置，待處理樣品設置在所述檢偏器及所述反射裝置之間的光傳播路徑中，所述光源裝置輸出的預處理激光光束入射到所述檢偏器，透過所述檢偏器的預處理激光光束入射至所述待處理樣品的預設處理點，透過所述待處理樣品的預處理激光光束經所述反射裝置反射后再次入射至所述待處理樣品的預設處理點，透過所述待處理樣品的預處理激光光束經所述檢偏器出射。2.根據權利要求1所述的光學元件激光預處理系統，其特征在于，還包括偏振旋轉器，所述偏振旋轉器設置在所述檢偏器與所述待處理樣品之間，所述偏振旋轉器用于將每次射入的預處理激光光束的偏振態在線偏振光與圓偏振光之間轉換，直至由所述偏振旋轉器入射到所述檢偏器的預處理激光光束的偏振方向與所述檢偏器的透振方向平行。3.根據權利要求1或2所述的光學元件激光預處理系統，其特征在于，還包括用于調節所述待處理樣品的位置的平移臺，所述待處理樣品設置在所述平移臺上。4.根據權利要求3所述的光學元件激光預處理系統，其特征在于，所述平移臺的調節步長小于或等于入射到...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王鳳蕊，蔣曉東，耿鋒，劉紅婕，黃進，李青芝，葉鑫，孫來喜，周曉燕，
申請(專利權)人：中國工程物理研究院激光聚變研究中心，
類型：新型
國別省市：四川;51