国家标准计划《激光器和激光相关设备 激光光学元件吸收分布测量 光热成像法》由 TC103(全国光学和光子学标准化技术委员会)归口,TC103SC6(全国光学和光子学标准化技术委员会电子光学系统分会)执行 ,主管部门为中国机械工业联合会。
主要起草单位 电子科技大学 、中国工程物理研究院应用电子学研究所 、中国兵器工业标准化研究所 。
31 电子学 |
31.260 光电子学、激光设备 |
编号 | 语种 | 翻译承担单位 | 国内外需求情况 |
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1 | EN | 电子科技大学 | 国内外标准同步制定,且国外标准已进行到DIS阶段。主编单位均为本标准的起草人。该项目与ISO/CD 23701同步进行,2019年获ISO投票通过并正式立项(ISO/CD 23701),目前正处于正常制定阶段,预计于2023年完成并颁布。 因此若在制定国际标准的同时,能同步制定国家标准,有利于规范我国发展基于光热成像测量技术的激光光学元件吸收型缺陷成像测量方法和仪器,使吸收测量和成像结果在国际上具有可比性,利于国内外的学术交流,并提升我国的国际标准制定水平。 |
随着高功率/高能激光技术的快速发展,输出功率/能量超过1MW/1MJ的激光系统已成为现实,而1kW/1J量级的激光系统已在激光加工、激光增材制造、激光材料处理等领域得到广泛应用。
在这些高功率/高能激光系统中,激光光学元件的激光损伤和热畸变是限制性因素。
通常,激光损伤是由于激光光学元件表面或内部的吸收型缺陷引起的,而导致激光束光束质量退化的热畸变则是由激光光学元件吸收导致的。
为了提高激光光学元件的损伤阈值,降低其热畸变影响,不仅需要降低其吸收损耗绝对值,还需要减少其吸收型缺陷分布密度。
只有准确测量其吸收损耗绝对值和吸收型缺陷分布,才能通过优化基片加工和镀膜工艺,提高大口径激光光学元件的损伤阈值,降低其热畸变影响。
目前,激光光学元件吸收测量方法的唯一国际标准 ISO 11551规范了激光光学元件的吸收损耗绝对值测量方法 - 激光量热法(相关国家标准采标国际标准)。
但激光量热法仅能测量小口径(50mm以内)激光光学元件的吸收损耗,并且没有成像功能,无法满足大口径(100mm以上)激光光学元件的吸收型缺陷成像需求。
针对大口径激光光学元件吸收型缺陷成像测量的需求,由中国科研人员提出了建立相关国际标准的立项建议。
该立项建议于2019年获ISO投票通过并正式立项(ISO/CD 23701),目前正处于正常制定阶段,预计于2023年完成并颁布。
如果在制定国际标准的同时,能同步制定国家标准,有利于规范我国发展基于光热成像测量技术的激光光学元件吸收型缺陷成像测量方法和仪器,使吸收测量和成像结果在国际上具有可比性,利于国内外的学术交流,并提升我国的国际标准制定水平。
电子科技大学是国际标准立项ISO/CD 23701的提出单位,中国工程物理研究院应用电子学研究所等单位在高功率/高能激光技术及大口径激光光学元件制备方面处于国际先进水平。
而中国兵器工业标准化研究所在标准制定有长期积累,有利于本标准的编制和验证测试。
本标准的范围:采用光热成像技术实现激光光学元件,特别是大口径激光光学元件吸收型缺陷分布的成像测量。 主要技术内容:光热成像测量技术实现激光光学元件吸收型缺陷成像的测试原理、装置组成、标定方法、测量流程及数据处理方法、误差分析及检测报告格式等。