GBT27661-2011激光棒单程损耗系数的测量方法.pdf

I C S3 1 2 6 0 L5 1 a 目 中华人民共和国国家标准 G B T2 7 6 6 1 2 0 11 激光棒单程损耗系数的测量方法 T e s tm e t h o d sf o rs i n g l e - p a s sl o s sc o e f f i c i e n to fl a s e rr o b s 2 0 11 - 1 2 - 3 0 发布 2 0 1 2 - 0 5 - 0 1 实施 宰瞀鹳紫瓣警矬赞星发布中国国家标准化管理委员会促1 1 1 刖昌G B T2 7 6 6 1 2 0 1 1本标准按照G B T1 1 2 0 0 9 给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国光辐射安全和激光设备标准化技术委员会( S A C T C2 8 4 ) 归口。本标准起草单位：中国电子科技集团公司第十一研究所、北京奥依特科技有限责任公司、北京光电技术研究所。本标准主要起草人；仇瑛、朱建慧、卢永红。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 1 范围激光棒单程损耗系数的测量方法G B T2 7 6 6 1 2 0 11本标准规定了激光棒单程损耗系数的测量方法。本标准适用于直径不小于4m m 且波长为激光棒工作波长的光波能透过的激光棒。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本( 包括所有的修改单) 适用于本文件。G B T1 1 8 5 光学零件表面疵病G B7 2 4 7 1 激光产品的安全第1 部分：设备分类、要求和用户指南G B T1 1 2 9 3 固体激光材料名词术语3 术语和定义G B T1 1 2 9 3 界定的术语和定义适用于本文件。4 要求4 1 测量环境除非另有规定，测量应在以下条件下进行：a ) 环境温度：1 8 2 8 ；b ) 相对湿度：4 5 7 0 ；c )气压：8 6k P a 1 0 6k P a ；d ) 测量系统应处于无明显的振动、气流和烟尘的环境中，不得有影响测量结果的干扰e ) 测量系统应采取必要的光屏蔽措施。4 2 被测激光棒的加工技术要求除特殊要求外，激光棒应满足以下要求：a ) 样品直径不小于4 m m ；b ) 两端面平行度应小于或等于1 0 ”；c )端面对棒轴垂直度应小于或等于5 ；d ) 端面表面疵病应符合G B T1 1 8 5 的规定，具体要求为：g o 8 D 。X 0 0 5 、C 1 0 0 1 、P 0 1 ( D 。为激光棒直径，单位为m m ) ；e )端面平面度在全口径9 0 直径范围内应小于或等于X l O ( X 为6 3 2 8n m ) ；f )激光棒两端面镀增透膜，在工作波长处的剩余反射率均不大于0 2 。4 3 安全防护测量时应按G B7 2 4 7 1 的要求采取安全防护措施。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 G B T2 7 6 6 1 - - 2 0 1 15 测量原理单程损耗系数的测量系统设计为双光路，由测试光路与参考光路的光强进行比值测量，测试结果 见式( 1 ) 表示为：女l n ( 1 一R 。) ( 1 一R ：) K T 一L式中：8 单程损耗系数，单位为c m 一；R 。激光棒一端面剩余反射率；R z 激光棒另一端面剩余反射率；K 分光镜光束比；T 有样品时测试光路与参考光路光强的比值；L 激光棒晶体长度，单位为厘米( c m ) 。6 测量装置6 1 测量系统单程损耗系数测量系统组成见图1 。说明：l 参考探测器；2 显示器；3 激光器；4 扩束镜；5 光栏；6 分光镜；7 被测晶体；8 测量探测器；9 数据采集处理机。图1 测量系统组成图 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 G B T2 7 6 6 1 2 0 116 2 测量装置要求测量装置应满足以下要求：a ) 参考探测器和测量探测器性能相同，且应该在线性区工作；b ) 显示器为数字万用表，精度显示6 5 位，并经计量单位校准；c ) 激光器的波长为激光棒工作波长，模式为T E M 功率在3 0 0m W 3 5 0m w ，且输出为圆偏振光；d ) 激光器功率波动应小于或等于1 o ；e )扩束后的光源光束发散角应小于或等于2m r a d ；f )系统的分束比应调整在1 0 0 0 0 0 0 2 范围内；g )被测激光棒的支撑夹具为带有角度及微调装置的V 形槽；h ) 数据采集处理机具有自动数据采集和处理功能；i )测量装置需放置在隔振的光学平台或光具座上，避免振动；j )测量系统的不确定度应该小于或等于2 。7 测量步骤测量应按以下步骤进行：a ) 用游标卡尺测量被测激光棒的长度L ；b ) 用分光光度计测量测试片( 激光棒在镀增透膜时，同时放一片Y A G 材质的单面反射片作为测试片) 的剩余反射率，等同得到激光棒端面剩余反射率R ，、R ：；c )打开系统电源，计算机进入计算程序；d ) 打开激光器，使激光器达到热稳定状态，且功率满足6 2c ) 的要求；e ) 不放置被测激光棒时，通过计算机自动采集数据并处理，得到分光镜的分束比K ；f ) 将被测激光棒放人V 形槽内，调整激光棒，使光束正入射激光棒中心，通过计算机自动采集数据并处理，得到测试光强与参考光强的比值T ，测量3 次取平均值，光斑大小可分为：1 ) 当激光棒直径在4m m 9m m 时，光斑大小为激光棒直径的8 0 ；2 )当激光棒直径大于9m m 时，光斑选用4m m ，对整个端面进行二维扫描测量。8 测量结果测量结果按以下规定进行：a ) 对于单点测量激光棒，按式( 1 ) 计算出被测激光棒的单程损耗系数；b ) 对于二维扫描测量激光棒，将所测各点单程损耗系数按式( 1 ) 计算，取平均值为此激光棒的单程损耗系数。9 测量报告测量报告应包括下列内容a ) 测量单位；b ) 送检单位；c ) 环境条件；d ) 测量人员； 标准分享网 w w w .b z f x w .c o