刘海强，汪正进，常 坤

(西安科技大学 通信与信息工程学院，陕西 西安 710054)



一种圆棒晶体球形端面球心位置检测方法

刘海强，汪正进，常 坤

(西安科技大学 通信与信息工程学院，陕西 西安 710054)

固体激光器中，激光晶体的加工工艺会对输出光整体质量产生影响，针对圆棒晶体球形端面球心位置偏离中心轴的缺陷，提出一种晶体端面球心位置测量方法.通过理论分析测试光路传输矩阵，求解球形端面反射光的位置与角度关系，得到圆棒晶体球形端面球心位置与入射光高度及球形端面反射光斑位置间的关系。实验获得测试光在晶体端面不同入射高度时光阑上球形端面反射光斑距离通光孔的距离，计算球形端面球心位置与中心轴的偏离量。对两种规格4根晶体进行测量，2根φ3晶体与中心轴的垂直距离分别为2.55 mm、1.1 mm，2根φ4晶体与中心轴的垂直距离为3.25 mm、0.9 mm，分析了晶体球形端面球心位置工艺误差产生的原因。

激光器；固体激光器；激光晶体；端面形变

引言

在激光技术飞速发展的几十年中，固体激光器在军事、科研、航空、航天等领域已发挥着越来越重要的作用[1-3]。同时，激光器输出功率、光束质量、重复频率、转换效率等性能指标也得到了很大提高[4]。对二极管泵浦固体激光器而言，其性能取决于泵浦源功率、晶体生长水平、脉冲重复频率、倍频效率、热管理水平等因素，而激光晶体的加工工艺也会对激光光束质量、模式匹配、转换效率等产生影响[5-6]。

在激光器的调试过程中，其他条件都相同时，圆棒激光晶体球形端面球心位置会对输出光性能产生重要影响。……