怎么测量飞秒激光焦斑大小?

日期：2025-05-01 12:33

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摘要：飞秒激光作为一种有效的科研手段，如何准确地测量与计算激光功率密度，在处理激光与物质相互作用的问题中尤为重要。测量激光功率密度的重点是测量激光焦斑的大小，目前比较常用的测量方法是：通过CCD直接测量经衰减片衰减后的焦点面积，但是该方法仍有很大的局限性。另外一种方法是通过激光将一个靶击穿，测量击穿位置的孔径，该测量方法更加准确，但是操作繁琐。通常是用分光的方法来测量光斑大小，即使用尖劈前表面的反射光，分出一定比例的光进行测量，比如功率比较高的话，如果激光是偏振光，...

飞秒激光作为一种有效的科研手段，如何准确地测量与计算激光功率密度，在处理激光与物质相互作用的问题中尤为重要。测量激光功率密度的重点是测量激光焦斑的大小，目前比较常用的测量方法是：

测量飞秒激光焦斑大小的方法

通过CCD直接测量经衰减片衰减后的焦点面积，但是该方法仍有很大的局限性。

另外一种方法是通过激光将一个靶击穿，测量击穿位置的孔径，该测量方法更加准确，但是操作繁琐。

通常是用分光的方法来测量光斑大小，即使用尖劈前表面的反射光，分出一定比例的光进行测量，比如功率比较高的话，如果激光是偏振光，用接近布角的尖劈，比如800nm对于熔石英玻璃，布角大概在34.5度，也就是激光光轴和尖劈前表面呈55.5度夹角，分光可能在1%左右，视功率而定，通过角度可以微调反射光强。如果不够就两个尖劈。用这个方法的时候需要注意，需要判断正确前后表面的光点。

优点是采用这种方法就是简单的反射成像，没有经过透射元件，基本不会改变激光脉宽等性质，所以测量脉宽等操作也是用同类方法。加透射元件的话不适合短脉冲大能量的飞秒测量。

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