本發(fā)明涉及激光，是一種激光光斑實時監(jiān)測與光路自動準直的方法和裝置，可適用于任何需要進行光斑監(jiān)測與光束自動準直的光學系統(tǒng)，利用壓電陶瓷電動鏡架自動調整光學系統(tǒng)的光路，準直后激光光束空間穩(wěn)定性＜0.5微弧度，可應用于各種需要光斑精確穩(wěn)定的光學系統(tǒng)和實驗研究領域。

　　背景技術：

　　在光學技術的發(fā)展中，對于激光能量的穩(wěn)定性，脈沖寬度穩(wěn)定性和空間指向穩(wěn)定性的要求也不斷地提高。激光光斑的空間指向穩(wěn)定性對于系統(tǒng)輸出激光的穩(wěn)定非常重要，而且很多物理實驗，諸如空心光纖壓縮、光學參量放大、載波相位穩(wěn)定等都對光束指向穩(wěn)定性要求很高，或者由于數據的采集時間相對比較長而對光束指向的穩(wěn)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，實驗儀器震動等引起實驗平臺的震動，空氣的擾動等因素都影響系統(tǒng)中激光光斑的穩(wěn)定性，特別是當光路較長時，光束指向常常因為這些原因而變得不穩(wěn)。因此，一種可以實時監(jiān)測激光光斑并可以自動準直激光光束的裝置對許多領域研究都是非常實用的，這樣的光路自準直系統(tǒng)可以提高激光器長時運行效率和實驗的精度。

　　目前在大型激光裝置中，自動準直系統(tǒng)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(tǒng)每次運行時，從振蕩器發(fā)出的激光束能夠穩(wěn)定、精確地穿過預放大器、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準直系統(tǒng)。在這種大型的低重復頻率的激光系統(tǒng)中，一般利用兩個CCD攝像頭測量其近場和遠場位置，然后用步進電機控制的鏡架來校正偏移的光路。這種準直系統(tǒng)的結構顯得復雜，而且步進電機控制的反饋過程較為遲鈍，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(tǒng)則無法滿足要求，例如在重復頻率為1kHz的激光系統(tǒng)中，步進電機由于本身運動時間長而根本不能滿足系統(tǒng)要求。但隨著激光技術的迅速發(fā)展，對光路自動準直的精度、速度和效率卻提出了越來越高的要求。