在很多应用中,我们都要使用激光,而且根据应用的要求,很多情况下我们会很关心激光的光束质量,这包括光强的分布和相位分布。这些参数决定了激光的传输状态,如汇聚或者发散。在评估光束质量时,有一些标准的参数如发散角,M2系数,Strehl系数,等等;随着激光技术的发展,在检测手段上也相应发展出了多种基于不同原理的测试手段。
很多测量手段都仅仅只检测激光光束的光强分布,实际上相位分布对于评价光束质量也是至关重要的。通常情况下,相位的测量都是通过激光干涉仪完成的,例如ZYGO公司的GPI系列数字移相式干涉仪。但是,干涉仪只能测量波前的相位信息,而且测量时需要相对复杂的硬件配置和光路摆放;价格也不菲。而哈特曼式的波前测量仪相比之下,可以同时测量分析光束的光强分布信息和相位信息。
CLAS系列波前分析仪通过一个精密透镜列阵,将待测试的波前通过此透镜列阵相应分解为多个汇聚光束 。每一个汇聚光束都将聚焦到CCD探测器上。被测波前的某一部分的微小畸变会对应透镜列阵的汇聚光束在CCD上的汇聚点有相对应偏移。通过检测分析这些偏移就可以得到整个波前的相位分布了。而光强分布可以直接通过测量每个汇聚光点的强度而得到整个波前的光强分布了。
CLAS系列包括CLAS-2D, CLAS-XP, CLAS-HP, CLAS-2100,等等型号。
可以对光束直径在毫米级别(300nm-1100nm)的连续或脉冲激光进行详细的光强和相位分析。包括:
强度和相位分布
倾斜,离焦,像散,慧差,高阶相差等等
光束孔径大小,形状,指向,振幅分布。
光腰(大小及位置)与发散角
光束质量(M2及Strehl系数)
近场及远场分析,MTF分析。