GB/T 16601.2-2017激光器和激光相關(guān)設(shè)備激光損傷閾值測(cè)試方法第2部分：閾值確定

ICS31260

L51.

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T166012—2017

部分代替.

GB/T16601—1996

激光器和激光相關(guān)設(shè)備激光損傷閾值

測(cè)試方法第2部分閾值確定

:

Lasersandlaser-relatedequipment—Testmethodsforlaser-induceddamage

threshold—Part2Thresholddetermination

:

(ISO21254-2:2011,MOD)

2017-12-29發(fā)布2018-07-01實(shí)施

中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布

中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/T166012—2017

.

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語和定義

3………………1

測(cè)試方法

4…………………1

概述

4.1…………………1

對(duì)測(cè)試

4.211…………………………1

概述

4.2.1……………1

試驗(yàn)參數(shù)

4.2.2………………………1

測(cè)試步驟

4.2.3………………………1

測(cè)量結(jié)果評(píng)估

4.2.4…………………2

對(duì)測(cè)試

4.3S1…………………………2

概述

4.3.1……………2

試驗(yàn)參數(shù)

4.3.2………………………3

測(cè)試步驟

4.3.3………………………3

測(cè)量結(jié)果評(píng)估

4.3.4…………………3

測(cè)試準(zhǔn)確度

5………………6

測(cè)試報(bào)告

6…………………7

概述

6.1…………………7

對(duì)測(cè)試

6.211…………………………7

對(duì)測(cè)試

6.3S1…………………………7

附錄資料性附錄測(cè)量步驟示例對(duì)測(cè)試

A()(11)……………………8

附錄資料性附錄對(duì)測(cè)試報(bào)告示例

B()11……………13

附錄資料性附錄測(cè)試步驟示例對(duì)測(cè)試

C()(S1)……………………17

附錄資料性附錄對(duì)測(cè)試報(bào)告示例

D()S1……………20

附錄資料性附錄對(duì)測(cè)試外推法

E()S1………………25

附錄資料性附錄損傷數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為缺陷密度

F()………26

參考文獻(xiàn)

……………………28

Ⅰ

GB/T166012—2017

.

前言

激光器和激光相關(guān)設(shè)備激光損傷閾值測(cè)試方法分為以下部分

GB/T16601《》:

第部分定義和總則

———1:;

第部分閾值確定

———2:;

第部分激光功率能量承受能力確信

———3:();

第部分檢查探測(cè)和測(cè)量

———4:、。

本部分為的第部分

GB/T166012。

本部分按照給出的規(guī)則起草

GB/T1.1—2009。

本部分部分代替光學(xué)表面激光損傷閾值測(cè)試方法第部分對(duì)測(cè)試

GB/T16601—1996《1:11》,

與相比主要技術(shù)變化如下

GB/T16601—1996,:

修改了對(duì)測(cè)試方法見

———11(4.2);

增加了對(duì)測(cè)試步驟示例及測(cè)試報(bào)告示例見附錄和附錄

———11(AB);

增加了對(duì)測(cè)試方法見

———S1(4.3);

增加了對(duì)測(cè)試步驟示例及測(cè)試報(bào)告示例見附錄和附錄

———S1(CD);

增加了對(duì)測(cè)試外推法見附錄

———S1(E);

增加了損傷數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為缺陷密度的計(jì)算方法見附錄

———(F)。

本部分使用重新起草法修改采用激光器和激光相關(guān)設(shè)備激光損傷閾值測(cè)試

ISO21254-2:2011《

方法第部分閾值確定

2:》。

本部分與的技術(shù)性差異及其原因如下

ISO21254-2:2011:

關(guān)于規(guī)范性引用文件本部分做了具有技術(shù)性差異的調(diào)整以適應(yīng)我國(guó)的技術(shù)條件調(diào)整的情

———,,,

況集中反映在第章規(guī)范性引用文件中具體調(diào)整如下

2“”,:

用修改采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的代替了

●GB/T15313—2008ISO11145;

用修改采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的代替了

●GB/T16601.1—2017ISO21254-1:2011。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任

。。

本部分由中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)公司提出

。

本部分由全國(guó)光學(xué)和光子學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口

(SAC/TC103)。

本部分起草單位中國(guó)兵器工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究所國(guó)營(yíng)第五三〇八廠西南技術(shù)物理研究所南京理工

:、、、

大學(xué)

。

本部分主要起草人孟凡萍熊波魏愛清魏曉羽陳建華葉大華褚召華倪曉武

:、、、、、、、。

本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為

:

———GB/T16601—1996。

Ⅲ

GB/T166012—2017

.

引言

本部分說明了確定鍍膜和未鍍膜光學(xué)元件的單脈沖和多脈沖激光損傷閾值的測(cè)試方法其目的是

。

提供一些測(cè)試方法利用這些方法得到的測(cè)量結(jié)果具有一致性同時(shí)可以在不同實(shí)驗(yàn)室間快速準(zhǔn)確地

,,、

比較

。

在單脈沖測(cè)試中即本部分中的對(duì)測(cè)試每個(gè)樣品表面上未經(jīng)輻照的測(cè)試點(diǎn)只經(jīng)過一個(gè)激光脈

,11,

沖的輻照當(dāng)輻照能量低于單脈沖測(cè)試下的損傷能量時(shí)重復(fù)的激光脈沖輻照可能損傷光學(xué)元件或者

。,,

造成元件性能惡化除了由發(fā)熱與熱畸變引起的可逆效應(yīng)外還能觀察到由老化微損傷和缺陷產(chǎn)生或

。,、

擴(kuò)展造成的不可逆損傷元件光學(xué)質(zhì)量的惡化與激光工作參數(shù)和元件所處的光學(xué)系統(tǒng)相關(guān)多脈沖測(cè)

。。

試即對(duì)測(cè)試是使用具備恒定能量密度的脈沖串輻照測(cè)試點(diǎn)

,S1,。

除了根據(jù)對(duì)測(cè)試中損傷概率曲線評(píng)估損傷閾值的技術(shù)外本部分還陳述了兩種簡(jiǎn)化方法處理

11,

對(duì)損傷測(cè)試中得到的原始數(shù)據(jù)一是特征損傷曲線法二是外推法特征損傷曲線法要求對(duì)樣品表

S1:,。

面大量的測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行對(duì)測(cè)試并生成條曲線這條曲線分別表明在選定脈沖數(shù)條件下產(chǎn)生損傷

S13,3

概率為和的能量密度特征損傷曲線是完整的和擴(kuò)展的激光損傷閾值測(cè)試結(jié)果建議

10%,50%90%。,

對(duì)新開發(fā)的或關(guān)鍵的激光光學(xué)元件進(jìn)行基礎(chǔ)研究時(shí)采用對(duì)測(cè)試的第二個(gè)方法即外推法使用大

。S1,,

幅減少的測(cè)試點(diǎn)這一方法生成一幅損傷與未損傷區(qū)域的分布圖該分布圖表明損傷閾值與每個(gè)測(cè)試

。,

點(diǎn)輻照脈沖數(shù)相關(guān)該分布圖的可靠性有限但它能夠用于對(duì)經(jīng)過完整損傷測(cè)試質(zhì)量認(rèn)證的激光光學(xué)

。,

元件進(jìn)行質(zhì)量控制或者作為擴(kuò)展的損傷測(cè)試的準(zhǔn)備工作部分

,。

適合于工業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)的激光損傷測(cè)試需要大量脈沖911個(gè)因此需要高昂的實(shí)驗(yàn)費(fèi)用

(10~10),。

本部分也闡述了一個(gè)通過外推特征損傷曲線獲得對(duì)損傷閾值的步驟以此估算光學(xué)元件的實(shí)際

S1,

壽命

。

注應(yīng)該認(rèn)識(shí)到經(jīng)過重頻脈沖輻照的光學(xué)元件的激光損傷閾值受到多種不同的惡化機(jī)制影響包括污染發(fā)熱內(nèi)

:,,、、

部缺陷的產(chǎn)生或擴(kuò)展結(jié)構(gòu)改變這些機(jī)制受激光工作參數(shù)環(huán)境及元件安裝條件影響因此應(yīng)記錄所有參

、。、。,

數(shù)并且銘記測(cè)試中不同的工作條件可能產(chǎn)生不同的損傷現(xiàn)象

。

本部分陳述的測(cè)試步驟適用于不同激光波長(zhǎng)和脈沖寬度的組合然而比較激光損傷閾值可能會(huì)

。,

產(chǎn)生誤導(dǎo)除非測(cè)量是在使用相同波長(zhǎng)相同脈沖寬度及光束直徑下進(jìn)行的激光損傷閾值測(cè)量的定義

,、。

和總則見于

GB/T16601.1—2017。

Ⅳ

GB/T166012—2017

.

激光器和激光相關(guān)設(shè)備激光損傷閾值

測(cè)試方法第2部分閾值確定

:

警示———對(duì)損傷數(shù)據(jù)進(jìn)行推算可能會(huì)高估激光損傷閾值在測(cè)試有毒材料如ZnSeGaAsCdTe

。(,,,

ThF4硫化物BeCrNi的情況下可能導(dǎo)致嚴(yán)重的健康危害詳細(xì)說明見GB/T166011—2017附

,,,,),。.

錄A

。

1范圍

的本部分規(guī)定了確定光學(xué)元件激光損傷閾值的對(duì)和對(duì)測(cè)試方法

GB/T1660111S1。

本部分適用于各種類型的激光器和各種工作條件下激光損傷閾值的確定

。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本文

。,

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于本文件

。,()。

激光術(shù)語

GB/T15313—2008(ISO11145:2006,MOD)

激光和激光相關(guān)設(shè)備激光損傷閾值測(cè)試方法第部分定義和總則

GB/T16601.1—20171:

(ISO21254-1:2011,MOD)

3術(shù)語和定義