任意反射表面速度干涉仪的探针光匀化系统及匀化方法与流程

技术特征：

1.任意反射表面速度干涉仪的探针光匀化系统，包括光纤输出激光器；其特征在于：还包括准直镜头和缩束镜；所述准直镜头设置在光纤输出激光器的输出光路上，并且准直镜头的焦面位于光纤输出激光器的光纤端面处；所述缩束镜包括缩束镜前组和缩束镜后组；缩束镜前组设置在准直镜头的输出光路上；缩束镜后组设置在缩束镜前组的输出光路上，并且缩束镜前组和缩束镜后组的焦面重合，构成开普勒望远镜结构；

所述光纤端面的光纤芯径D₀、准直镜头的焦距f₁、缩束镜前组的焦距f₂和缩束镜后组的焦距f₃满足如下关系：

$\frac{f_2}{f_3}=\frac{2*f_1*\tan \mathrm{\α}}{D_0}$

式中，α为所述光纤端面出射光束的出射半角；f₂>f₁>5mm；

匀化系统的出瞳位置即为匀化后的虚拟光纤端面，光纤输出激光器的光纤端面上每一点出射的光束经准直镜头和缩束镜均匀展开并层层叠加后从所述虚拟光纤端面输出。

2.根据权利要求1所述的任意反射表面速度干涉仪的探针光匀化系统，其特征在于：所述缩束镜前组和缩束镜后组的中间像面处设置有滤波孔。

3.根据权利要求2所述的任意反射表面速度干涉仪的探针光匀化系统，其特征在于：所述准直镜头上设置有光阑。

4.采用权利要求1至3任一所述的任意反射表面速度干涉仪的探针光匀化系统对探针光进行匀化的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)使用准直镜头对从光纤端面上的每一个点所出射的光束进行准直；

(2)使用缩束镜前组对步骤(1)中准直镜头的输出光束进行聚焦；

(3)使用缩束镜后组对步骤(2)中缩束镜前组的输出光束进行再准直，根据物像共轭关系，匀化系统的出瞳位置即为匀化后的虚拟光纤端面。

5.根据权利要求4所述的任意反射表面速度干涉仪的探针光匀化系统对探针光进行匀化的方法，其特征在于：在步骤(3)之前使用滤波孔先将光束中的高频成分滤除；所述滤波孔设置在所述缩束镜的中间像面位置，即所述光纤输出激光器的光纤端面经准直镜头和缩束镜前组所成像的像面处。