XGS-9高斯光束參數(shù)測量及透鏡變換實驗系統(tǒng)

一、概述：
本實驗研究高斯光束的特性參數(shù)，以及高斯光束通過薄透鏡的傳輸和變換性質(zhì)，重點對光束質(zhì)量的評價和測量進(jìn)行了闡述。建立了一套以CCD為光斑探測器，結(jié)合計算機和測量軟件的光斑測量系統(tǒng)。測量了He-Ne激光器的光束光強分布，計算出高斯光束參數(shù)，并用雙曲線擬合法測量出質(zhì)量因子。整套系統(tǒng)光路結(jié)構(gòu)簡單，使用面陣CCD作為探測系統(tǒng)，激光束經(jīng)衰減后直接照射在CCD上，這樣CCD采集到的圖像大小和形狀與入射的激光光束截面大小和形狀*相同（用像素的大小表示）。并對圖像進(jìn)行必要的處理，主要是進(jìn)行圖像平滑處理和進(jìn)行圖像灰度校準(zhǔn)。隨后選取經(jīng)過校準(zhǔn)的數(shù)字圖像信號進(jìn)行分析和計算，求出激光束的相關(guān)參數(shù)。本實驗涉及光、機、電等方面知識，很適合于光學(xué)專業(yè)實驗教學(xué)，也可用于普通要求下的光斑測量。

二、實驗內(nèi)容：

1、高斯光束參數(shù)測量實驗，光斑直徑，發(fā)散角，束腰半徑，能量分布圖形。

2、高斯光束的變換和參數(shù)測量。

三、配置和參數(shù)

1、光源：He-Ne激光器，波長632.8nm，輸出功率>1.5mW

2、光具座：硬鋁型材導(dǎo)軌，長1.2m

3、光電探測器：進(jìn)口工業(yè)黑白CCD攝像機，1/3" CCD，分辨率1024×768，像素尺寸4.65μm

4、透鏡：f=45，f=50，f=75，f=100各1片

5、衰減片系統(tǒng)3套。

四、產(chǎn)品特點

1、本實驗屬于激光原理系列實驗，契合光電信息實驗室建設(shè)需要

2、實驗系統(tǒng)做了精簡設(shè)計，操作更加方便。

3、采用德國進(jìn)口工業(yè)CCD攝像機，靈敏度更高，動態(tài)范圍更寬。

4、帶軟件開發(fā)包，方便客戶基于CCD相機進(jìn)一步開發(fā)新的實驗。