多程光路腔镜的调整方法 【技术领域】
本发明与高功率激光系统有关，特别是一种多程光路腔镜的调整方法。背景技术
国内外目前用于惯性约束核聚变的高功率激光装置，例如美国的NIF装置如图1所示，其主光路的光路总体设计都采用了多程放大的方案，但是多程放大的光路准直一直是很头疼的问题，例如NIF装置它要保证激光准确地穿过小孔板上的四个小孔中心，中心偏差不能超过2μrad，准直的关键是如何使后腔镜Cavity Mirror1和Cavity Mirror2垂直于主光轴(即平行于小孔板)，这样才能保证激光准确地穿过主空间滤波器的四个小孔1，2，3，4。NIF装置主要采用插入式光纤点光源来调整，如图2所示，为了调整后腔镜Cavity Mirror1，在孔1处插入经激光器耦合后的光纤点光源，然后经过后腔镜Cavity Mirror1反射后，在孔2出口后用传像光纤把点光源的像取出来，或者在孔2后面的光路中插入取样45°发射镜通过成像取样得到主光路中点光源的像，这样就可以通过监视光纤点光源像的位置变化来调整后腔镜Cavity Mirror1，使后腔镜Cavity Mirror1垂直于主光路。同理，可以用来调节Cavity Mirror2。
该方法的主要问题是：
1)传输光纤点光源作为参考基准，它地插入需要精密复位机构，不但要重复性高，而且要保证高精度。
2)由于小孔板在空间滤波器里面，要保持很高的真空状态，这样，光纤的插入需要考虑穿过真空壁的密封性问题。
3)空间滤波器里面要输入高功率激光，容易打坏烧伤光纤头，必须考虑光纤头的保护问题。发明内容
本发明要解决的技术在于克服上述现有技术的问题，提供一种多程光路腔镜的调整方法，达到设备简、调整快、精度高。
本发明的技术解决方案如下：一种多程光路腔镜的调整方法，其特征在于它包括下列步骤：
①在小孔板的小孔(2)的后面不影响主光路的地方安装一个探测取样CCD，以
获得小孔(2)的图像；
②在小孔板的小孔(1)的前面空间滤波器外的主光路上推入一负透镜IM；
③启动主激光器中的激光器光源，主激光束通过负透镜IM后发散照亮小孔(1)；
④调整探测取样CCD，使之可获得小孔(1)穿过小孔(2)的图像；
⑤调整腔镜CM，同时通过CCD观察小孔(1)的图像，当小孔(1)的图像正好
穿过小孔(2)而不卡边，即腔镜CM调整完好。2、根据权利要求1所述的多程光路腔镜的调整方法，其特征在于所述的CCD是位于主光路某反射镜后该主光路的延长线上。
本发明的技术效果如下：
该方法可以方便地实现腔镜的准直调节，而且不需在空间滤波器里面插入精密复位机构，也不需要穿入穿出空间滤波器的真空壁，只要在空间滤波器外的光路中移入移出复位精度要求不高的负透镜来照明小孔，也不用在主光路上添加任何特殊组件。附图说明：
图1是美国NIF高功率激光装置光路图
图2是美国NIF高功率激光装置的腔镜准直方法示意图
图3是本发明多程光路腔镜的调整方法实施例的结构示意图
图4是腔镜调整前CCD图像
图5是腔镜调整后CCD图像
图中：1，2，3，4—小孔；L1，L2—透镜；CM1，CM2—腔镜；具体实施方式
先请参阅图3，图3是本发明多程光路腔镜的调整方法实施例的结构示意图，由图可见：透镜L1和L2组成空间滤波器，小孔板的小孔1，2，3，4位于两个透镜L1和L2的焦平面上，大小相等，且呈正方形对称分布，腔镜CM1在L1的焦平面上。本发明多程光路腔镜的调整方法是：先在小孔2后面用CCD采集孔2的像，然后移入负透镜IM，这样负透镜就发散了主激光，使它照满照亮小孔1，最后计算机采集CCD上的激光图像，通过图像处理得到其图像边界，如果不是完整的圆形光斑，就调整腔镜，直到左右上下都下卡边，成为一个完整的圆光斑，则此腔镜即调整完毕，同样可调整另一腔镜。