本發(fā)明涉及激光，是一種激光光斑實(shí)時(shí)監測與光路自動(dòng)準直的方法和裝置，可適用于任何需要進(jìn)行光斑監測與光束自動(dòng)準直的光學(xué)系統，利用壓電陶瓷電動(dòng)鏡架自動(dòng)調整光學(xué)系統的光路，準直后激光光束空間穩定性＜0.5微弧度，可應用于各種需要光斑精確穩定的光學(xué)系統和實(shí)驗研究領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)：

　　在光學(xué)技術(shù)的發(fā)展中，對于激光能量的穩定性，脈沖寬度穩定性和空間指向穩定性的要求也不斷地提高。激光光斑的空間指向穩定性對于系統輸出激光的穩定非常重要，而且很多物理實(shí)驗，諸如空心光纖壓縮、光學(xué)參量放大、載波相位穩定等都對光束指向穩定性要求很高，或者由于數據的采集時(shí)間相對比較長(cháng)而對光束指向的穩定性要求比較高。然而環(huán)境溫度變化引起鏡架的熱脹冷縮，實(shí)驗儀器震動(dòng)等引起實(shí)驗平臺的震動(dòng)，空氣的擾動(dòng)等因素都影響系統中激光光斑的穩定性，特別是當光路較長(cháng)時(shí)，光束指向常常因為這些原因而變得不穩。因此，一種可以實(shí)時(shí)監測激光光斑并可以自動(dòng)準直激光光束的裝置對許多領(lǐng)域研究都是非常實(shí)用的，這樣的光路自準直系統可以提高激光器長(cháng)時(shí)運行效率和實(shí)驗的精度。

　　目前在大型激光裝置中，自動(dòng)準直系統已成為必不可少的重要組成部分，如激光核聚變裝置，為了確保系統每次運行時(shí)，從振蕩器發(fā)出的激光束能夠穩定、精確地穿過(guò)預放大器、主放大器、倍頻器、靶室，并精確地照射到微型靶丸上，激光裝置均配置了光路自動(dòng)準直系統。在這種大型的低重復頻率的激光系統中，一般利用兩個(gè)CCD攝像頭測量其近場(chǎng)和遠場(chǎng)位置，然后用步進(jìn)電機控制的鏡架來(lái)校正偏移的光路。這種準直系統的結構顯得復雜，而且步進(jìn)電機控制的反饋過(guò)程較為遲鈍，需要幾分鐘才能完成一次光路調整，光路的調整精度也不高，對于高重復頻率的激光系統則無(wú)法滿(mǎn)足要求，例如在重復頻率為1kHz的激光系統中，步進(jìn)電機由于本身運動(dòng)時(shí)間長(cháng)而根本不能滿(mǎn)足系統要求。但隨著(zhù)激光技術(shù)的迅速發(fā)展，對光路自動(dòng)準直的精度、速度和效率卻提出了越來(lái)越高的要求。