论文部分内容阅读
随着激光不断发展,激光的应用已经遍及科技、军事、社会发展的各个领域。如何对其参数测量进行测量已经成为了激光技术研究中的热点问题。 在实际中,遇到的许多场的分布是接近于高斯型的,高斯光束及类高斯型激光束是激光光学的重要研究内容。据此,本文首先对高斯光束的定义、基本性质以及传输性质进行了分析。 其次,介绍了光束质量的评价及其测量方法。评价光束质量的方法有很多,如采用聚焦光斑尺寸、远场发散角、β值和斯特列尔(Strehl)比等,这些方法各有优缺点,长期以来未占主导地位,未能形成统一的评价激光束质量的标准。1988年, Siegman提出了光束传输因子M2,M2较科学合理地描述了激光束质量,并由国际标准组织(ISO)采纳M2克服了常用的光束质量评价方法的局限,对激光光束的评价具有重要意义。因此,重点对M2的测量方法进行了介绍,采用面阵CCD探测法设计实现测量系统。 最后,针对课题的需要,以Visual C++.Net为平台,开发了一套测量分析软件。实现了光斑图像采集、加载、去噪和图像分析等功能,以环围功率(能量)定义确定束宽,并采用了最小二乘法对传输光束进行二次曲线拟合。同时,对系统进行了一定的优化处理,增加了真彩色工具条、状态栏鼠标定位和视图分割等方便实用的功能,考虑了程序的通用性,所设计的程序可以加载各种不同格式的图像、并对各种不同图像进行了统一的灰度化处理。 本课题研究的基于CCD激光光束分析与测量软件系统可以对激光光束质量参数进行高精度的定量测量和分析,引入了数字化、自动化测量的概念,符合现代测量系统的发展方向。具有一定的应用价值。