空間光調製器(SLMs)是一種基於(yu) 矽上液晶(LCoS)工藝的，可編程的自適應光學元件。在許多涉及高功率激光器的国产成人在线观看免费网站中，SLM可能會(hui)
受到強激光照射，這可能導致對SLM永久性的，不可逆的損壞。實際国产成人在线观看免费网站中，許多因素會(hui) 影響到SLM的光強閾值，包括激光波長，脈
衝(chong) 持續時間，激光重頻，光束直徑，脈衝(chong) 空間輪廓，時間輪廓和入射角等。本文有助於(yu) 讀者理解激光損壞SLM的機製，是幫助使用者
預期SLM的損壞閾值水平的實用指南。
一、簡介
激光引起的損傷(shang) 的原因主要有兩(liang) 類：
熱吸收-產(chan) 生於(yu) SLM中一種或多種材料對激光能量的吸收。這種損傷(shang) 形式一般適用於(yu) 連續波(CW)激光器、長脈衝(chong) (單脈衝(chong) 長度≥1 ns)激光
器和高重複率的激光器，這些激光器的平均功率可以非常高。
介電擊穿-當高峰值功率密度的激光器以超過熱吸收速率的速度將電子從(cong) 材料中剝離而導致燒蝕損傷(shang) 時發生。這種損傷(shang) 形式一般適用於(yu)
具有高峰值功率的短脈衝(chong) 激光器為(wei) 了說明這些概念，圖1-圖5舉(ju) 例說明了隨時間變化的激光功率密度曲線(紅色單線)和材料溫度(藍色雙
線)。每條曲線顯示了高脈衝(chong) 功率密度如何能立即導致介質擊穿，以及在整個(ge) 激光脈衝(chong) 周期中材料溫度如何升高，從(cong) 而接近熱損傷(shang) 點。
不同的材料有不同的吸收率，不同的熱損傷(shang) 溫度，不同的介電擊穿等級。
圖1 連續波激光，損傷(shang) 由高平均激光功率密度引起的熱效應導致。降低功率密度，可以防止損壞
圖2 長脈衝(chong) 激光，高功率密度引起的熱損傷(shang) 。減小峰值功率或減小脈衝(chong) 寬度以防止損壞
圖3 短脈衝(chong) 激光，高功率密度引起的介質擊穿。降低峰值功率密度，防止損壞
圖4 短脈衝(chong) 激光器，低重複率，無損傷(shang)
圖5 短脈衝(chong) 激光，高重複率導致熱損傷(shang) 。降低峰值功率密度或降低重複率，以防止損壞
二、 激光損傷(shang) 的定義(yi)
為(wei) 了充分理解激光損傷(shang) 原理，首先有必要定義(yi) 一些關(guan) 鍵術語和變量，這些術語將用於(yu) 下麵的方程中，請參閱表1和圖6來了解這些術
語。這些術語與(yu) ISO標準21254“激光損傷(shang) 閾值試驗方法”中定義(yi) 的術語一致。
SLM的脈衝(chong) 激光器的LIDT值通常用能量密度或通量積分（單位： J/cm2）表示。如果脈衝(chong) 具有矩形輪廓，如圖6所示，能量通量積分F
等於(yu) 峰值功率Ppk乘以脈衝(chong) 持續時間T，再除以激光光斑麵積A，見公式1。
圖6 一個(ge) 脈衝(chong) 激光器的矩形“能量-時間”剖麵
(1)
如果脈衝(chong) 具有高斯形狀，如圖7所示，計算通常使用由高斯分布的1/e2功率級定義(yi) 的脈衝(chong) 持續時間來完成。在這種情況下，能量E的定
義(yi) 如公式2所示。激光光斑麵積如式3所示，其中d為(wei) 光束直徑。這導致通量F的計算如公式4所示
圖7 A高斯時間剖麵脈衝(chong) 激光器
三、SLM的激光損傷(shang) 閾值測試光路
Meadowlark光學使用如下光路測試SLM的損傷(shang) 閾值。該測試的目的是確定SLM對各種激光光源的光強損傷(shang) 閾值。光學測試配置示意圖
如圖8所示
圖8 光學測試配置，A=光圈，BP =光束輪廓儀(yi) ，FM=反光鏡，HW=半波延遲器，L=透鏡，D=探測器，P=偏振器
最初，光束輪廓儀(yi) 被置於(yu) “BP或D1”位置，其具有與(yu) FM1到SLM的相同路徑長度。 使用FM1的位置，捕獲光束直徑和輪廓並測量，為(wei) 我
們(men) 提供將出現在SLM上光束的區域信息，用於(yu) 後續功率密度計算。 然後將閃耀光柵的相位寫(xie) 入SLM以將進入的激光束轉向到遠場中發
生的第一階衍射位置。 然後將光束輪廓儀(yi) 移動到位於(yu) L2的焦平麵的“BP或D2”位置。 這可以將SLM上的相位遠場傅立葉平麵成像，使
得可以通過調節光圈尺寸和位置來分離第一階衍射光束。 這使得當光束輪廓儀(yi) 用探測器替換時，能夠監視第一階衍射能量。
對於(yu) 實際測試，將激光器設置為(wei) 最大功率，並使用P1，HW和P2的集合來改變入射到SLM上的功率。 P2具有固定的方向，以確保偏振
是線性的，並且相對於(yu) SLM處於(yu) 固定的軸上。 將FM1放在適當的位置，然後將P1和HW繞光軸旋轉，以達到在D1上測得的所需激光能
量，並記錄該能量讀數。 然後將FM1翻轉到適當的位置，並點亮SLM。 一旦D2以脈衝(chong) 激光頻率實現了同步鎖定，就記錄D2上的讀
數。
然後繪製D1中的能量與(yu) D2處的能量之比，並進行監控。 如果該比率急劇變化，則SLM將不再以相同的效率將光引導至一階衍射位置，這表明已編程的相位光柵發生了變化，因此發生了激光引起的損壞。
您可以通過我們(men) 的官方網站了解更多的国产欧美在线信息，或直接來電谘詢4006-888-532。
展示全部 
展示全部
