[发明专利]一种矫正激光波前的方法和装置

权利要求书

1.一种矫正激光波前的方法，激光经压缩器输出后，通过聚焦元件将激光聚焦后，在焦点处与靶体相互作用，焦点处称为靶点，靶点需要理想波前，在靶点后采用波前探测器进行激光波前探测，联合波前探测器和变形镜对靶点处激光波前进行矫正，其特征在于，所述矫正激光波前的方法包括以下步骤：

第一步为放大器高能像差数据测量：

1)通过平移台将第二衰减器移入到光路中，通过旋转第一衰减器的半波片使第一衰减器设置在最小透过率；

2)将放大器运行在第一模式，放大器的输出小于百毫焦；通过旋转第一衰减器的半波片增大第一衰减器的透过率，并且使第一波前探测器在损伤阈值范围内工作；同时，为了保证信号的信噪比，第一波前探测器探测到的数值大于最大数值的三分之一；记录此时第一波前探测器测量到的激光波前为第一数据；

3)再次旋转第一衰减器的半波片将第一衰减器设置在最小透过率；

4)将放大器运行在第二模式，放大器的输出大于10焦，通过旋转第一衰减器的半波片增大第一衰减器的透过率，并且使第一波前探测器在损伤阈值范围内工作；同时，为了保证信号的信噪比，第一波前探测器探测到的数值大于最大数值的三分之一；记录此时第一波前探测器测量到的激光波前为第二数据；

5)第二数据减去第一数据获得高能激光运行时引入的像差，记为第三数据；

第二步为靶点处高能激光波前矫正：

将放大器运行在第一模式，放大器的输出小于百毫焦，联调第一波前探测器和变形镜，使变形镜矫正的激光波前为理想波前叠加第三数据；此时激光运行在低能，但是矫正的激光波前为激光运行在高能时的激光波前，即完成高能激光的靶点矫正；

第三步为日常运转维护矫正：

在靶点处完成高能激光靶点矫正后，利用第二波前探测器记录激光低能运转时激光波前：

1)通过平移台将第二衰减器撤离出光路，通过旋转第一衰减器的半波片使第一衰减器设置在最小透过率；

2)将放大器运行在第一模式，放大器的输出小于百毫焦，通过旋转第一衰减器的半波片增大第一衰减器的透过率，并且使第二波前探测器在损伤阈值范围内工作；同时，为了保证信号的信噪比，第二波前探测器探测到数值大于最大数值的三分之一；第二此时波前探测器测量到的激光波前为第四数据；透镜、衰减片和第二波前探测器均保持位置不动；

3)下次激光运行时，将放大器运行在第一模式，第二衰减器不置入光路中，利用测量得到的第四数据，联调第二波前探测器和变形镜，使变形镜矫正的激光波前为第四数据，此时靶点处的激光波前矫正为理想波前。

2.如权利要求1所述的矫正激光波前的方法，其特征在于，还包括在聚焦元件之后且位于焦点后，利用消像差透镜对激光进行准直，激光准直后的光斑小于第一波前探测器的光束接受口径尺寸，在消像差透镜后利用第一波前探测器对激光波前进行探测，此时的理想波前设置为平面波波前。

3.如权利要求1所述的矫正激光波前的方法，其特征在于，所述第一衰减器的透过率为1％-90％。

4.如权利要求1所述的矫正激光波前的方法，其特征在于，所述第一反射镜到第四反射镜的反射率低于0.2％；第二衰减器的整体反射率小于10^-6。

5.如权利要求1所述的矫正激光波前的方法，其特征在于，所述第二衰减器的第一至第四反射镜采用楔形镜。