[01327366]热畸变自补偿高能激光反射镜

在高能激光器中，激光反射镜基体内及其表面，因吸收激光能量引起反射镜中心与边缘的非均匀温升，形成温度梯度，镜面产生热变形（热畸变），严重影响了光束质量。

高能激光（HEL）不同于短脉冲高功率激光，它一般是连续波或准连续波运行的高平均功率激光，持续时间达数秒以上。对于数百kW、1 MW的高能激光器，腔镜及光学链中的部分反射镜需要承受数十kW/cm2的功率密度或数十至100 J/cm2的能量密度。实验表明，这样高的能量密度不仅容易引起腔镜光照区域中心凸起的热畸变，造成光束质量显著下降，而且会导致激光系统无法正常工作。

为缓解持续运行时反射镜的热畸变效应，需要遴选镜体材料，优化镜体结构，或者采取简易的冷却措施，又不增加系统的复杂性。

在目前镜面抛光工艺、镀膜技术发展受限的情况下，采用新型镜体结构以及有效的冷却措施，成为高能激光系统中减少激光腔镜热畸变、提高输出激光光束质量的一种行之有效的重要途径。

本发明提出的镜体新型结构是利用镜体自身热变形行为以及热管冷却技术，消减反射镜表面光斑中心与边缘区域的热变形之差，从而减少激光腔镜的瞬时热变形，达到光斑区域激光波阵面无热畸变的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该反射镜由基片、镜体背面槽孔和热管散热器等构成。

反射镜基片的几何形状可以圆形、椭圆形、方形、矩形。

根据光斑形状，构造镜体背面槽孔环绕光照区域分布，从而减少槽孔对光照区域基体几何结构刚度的影响。