激光光束分析仪的“五步校准法”是依据校准规范搭建流程,兼顾环境适配、标准参照与数据核验,确保高功率激光光斑量化的准确性,具体步骤如下,适配多数工业与实验室场景:
1. 环境与设备预处理:先将校准区域温度稳定在25±5℃,湿度≤75%,屏蔽电磁干扰与空气波动,用暗室或滤光器削弱背景辐射。接着检查被校仪器,确认探测器无划痕、信号线连接正常,配套软件运行稳定,且其光谱响应范围覆盖校准用激光波长,同时准备好TEM00基模氦氖激光器、标准衰减器等设备。
2. 生成稳定标准光束:开启氦氖激光器并预热,使其进入稳定工作状态,保证光束宽度不稳定度优于±1%/h。通过平行光场产生装置将激光整形成平行光场,再经标准孔径光阑获得标准束宽的平顶光束,光阑紧贴探测器接收面,且采用热膨胀系数小的铟钢材料保障孔径稳定性。若光束功率过高,用衰减器将其衰减至探测器安全范围。
3. 标准仪器基准测量:将标准光束分析仪放入光路,调整使其接收面与光束传输轴垂直,采集背景图像后移去挡屏,调整参数使信号峰值不低于探测器动态范围的50%。选用D4σ等固定算法测量光束宽度与传输比,重复测量3次以上,取平均值作为基准数据,为后续比对提供依据。
4. 被校仪器同步测试:替换为被校
激光光束分析仪,严格保持其接收面位置与标准仪器一致。按相同参数和算法采集光斑图像并测量,针对像散光束需分别校准两个主轴方向。同样重复测量不少于3次并记录数据,避免单次测量的偶然误差影响结果。
5. 数据校准与修正定稿:对比两组测量数据,计算光束宽度和传输比的相对示值误差,确定修正因子。若误差超允许范围,通过软件调整仪器参数。最后整理校准记录,标注环境条件、测量不确定度等信息,出具校准证书,明确仪器是否合格,建议复校间隔不超过1年,维修后需重新校准。