ICS 31. 260 L 51
中华人民共和国国家标准
GB/T 27661—2011
激光棒单程损耗系数的测量方法
Test methods for single-pass loss coefficient of laser robs
2012-05-01实施
2011-12-30 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T 27661-2011
前言
本标准按照GB/T 1.1一2009 给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国光辐射安全和激光设备标雅化技术委员会（SAC/TC284)归口。 本标准起草单位：中国电子科技集团公司第十一研究所、北京奥依特科技有限责任公司、北京光电
技术研究所。
本标准主要起草人：仇瑛、朱建慧、卢永红。 GB/T 27661--2011
激光棒单程损耗系数的测量方法
1 范围
本标准规定了激光棒单程损耗系数的测量方法。 本标准适用于直径不小于 4 mm 且波长为激光棒工作波长的光波能透过的激光棒。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1185光学零件表面疵病 GB7247.1激光产品的安全第1部分：设备分类、要求和用户指南 GB/T11293固体激光材料名词术语
3术语和定义
GB/T 11293界定的术语和定义适用于本文件。
4要求
4. 1 测量环境
除非另有规定，测量应在以下条件下进行： a）环境温度:18℃～28℃; b) 相对湿度：45%~70%; c)气压:86 kPa～106 kPa; d) 測量系统应处于无明显的振动、气流和烟尘的环境中，不得有影响测量结果的干扰； e) 测量系统应采取必要的光屏蔽措施。
4. 2被测激光棒的加工技术要求
除特殊要求外，激光棒应满足以下要求： a）样品直径不小于 4mm; b）两端面平行度应小于或等于10"； c） 端面对棒轴垂直度应小于或等于5'； d) 端面表面疵病应符合GB/T1185的规定，具体要求为:B/0.8D。×0.05、C1×0.01、P0.1(D。
为激光棒直径，单位为 mm); e） 端面平面度在全口径90%直径范围内应小于或等于入/10(入为632.8nm）； f) 激光棒两端面镀增透膜,在工作波长处的剩余反射率均不大于 0.2%。
4.3安全防护
测量时应按GB7247.1的要求采取安全防护措施。
1 GB/T 27661—2011
5测量原理
单程损耗系数的测量系统设计为双光路，由测试光路与参考光路的光强进行比值测量，测试结果 [见式(1)]表示为：
= n(1-R)(1-R,)K/TI
.(1)
L
式中:
单程损耗系数,单位为 %·cm-1;
R1 激光棒一端面剩余反射率； R2 激光棒另一端面剩余反射率; K
分光镜光束比；
T 有样品时测试光路与参考光路光强的比值；
激光棒晶体长度，单位为厘米(cm）。
L
6 测量装置
6. 1 测量系统
单程损耗系数测量系统组成见图1。
3
说明：
参考探测器；显示器；
1-
2- 3- 激光器； 4-
扩束镜; ——光栏;
5- 6- 7- 8 9.
分光镜；被测晶体；测量探测器; 数据采集处理机。
图 1 测量系统组成图
2 GB/T 27661—2011
6.2测量装置要求
测量装置应满足以下要求： a）参考探测器和测量探测器性能相同,且应该在线性区工作; b）显示器为数字万用表,精度显示6.5位,并经计量单位校准； c) 激光器的波长为激光棒工作波长，模式为TEMoo，功率在300mW～350mW，且输出为圆偏
振光； d) 激光器功率波动应小于或等于1.0%； e) 扩束后的光源光束发散角应小于或等于2 mrad; f) 系统的分束比应调整在1.000士0.002范围内； g） 被测激光棒的支撑夹具为带有角度及微调装置的V形槽； h) 数据采集处理机具有自动数据采集和处理功能； i) 测量装置需放置在隔振的光学平台或光具座上，避免振动； j) 测量系统的不确定度应该小于或等于2%。
7 测量步骤
测量应按以下步骤进行： a） 用游标卡尺测量被测激光棒的长度L； b) 用分光光度计测量测试片（激光棒在镀增透膜时，同时放片YAG材质的单面反射片作为测
试片)的剩余反射率,等同得到激光棒端面剩余反射率 R1、R2; c) 打开系统电源，计算机进入计算程序； d) 打开激光器，使激光器达到热稳定状态，且功率满足6.2c)的要求； e） 不放置被激光棒时，通过计算机自动采集数据并处理，得到分光镜的分束比K；） 将被测激光棒放人V形槽内，调整激光棒，使光束正入射激光棒中心，通过计算机自动采集数
据并处理，得到测试光强与参考光强的比值T，测量3次取平均值，光斑大小可分为： 1）当激光棒直径在4mm～~9mm时，光斑大小为激光棒直径的80%; 2） 当激光棒直径大于 9 mm 时,光斑选用 $4 mm,对整个端面进行二维扫描测量。
8测量结果
测量结果按以下规定进行： a）对于单点测量激光棒，按式(1)计算出被测激光棒的单程损耗系数； b）对于二维扫描测量激光棒,将所测各点单程损耗系数按式(1)计算,取平均值为此激光棒的单
程损耗系数。
9测量报告
测量报告应包括下列内容： a) 測量单位; b）送检单位; c）环境条件； d）测量人员； GB/T 27661--2011
e) 测量日期; f) 激光棒规格； g) 激光棒端面剩余反射率； h) 分光镜的分束比； i) 有样品时测试光强与参考光强的比值； j) 测量结果。