CN117629587A - 一种测量双波长激光光束质量因子的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种测量双波长激光光束质量因子的装置及方法，所述装置包括待测倍频激光器、两个基准激光器、五个双波长反射镜、四个双波长分光镜、中性密度衰减片、部分反射镜组、电动滤光片转轮、两个快门、消色差透镜、光束质量分析仪和两个可变光阑。与现有技术相比，本发明可以同时测量双波长激光的光束质量因子，具有测量效率高、操作简便以及测量准确度高等优点。
Description
技术领域
本发明属于激光光束质量因子测量技术领域，尤其涉及一种测量双波长激光光束质量因子的装置及方法。
背景技术
在激光技术应用领域以及激光器的设计和生产过程中，光束质量是极为重要的参数。表征光束质量的光束质量因子M2克服了常用的光束质量评价方法的局限，被国际标准化组织(ISO)采纳作为评价激光器***的标准。目前测量激光光束质量因子M2多通过单片平凸透镜将光束聚焦以后，利用CCD相机测量激光光束束腰前后一段距离内若干点的光斑直径后，利用双曲线拟合的方法求得M2因子。中国发明专利CN109115466B提出一种激光器光束质量因子M2的测量方法及其测量装置，利用两个透镜进行两次聚焦的方法，仅需要两次测量光斑直径就可以获得激光器光束质量因子M2，比双曲线拟合的方法更加简单便捷。但不同透镜对不同波长激光的焦距不同，测量时需要从软件上重新标定，步骤繁琐而且容易引入随机误差；此外，CCD相机的低损伤阈值特点要求在测量激光的光束质量要增添衰减片，对于二倍频YAG激光器来说输出的双波长激光的能量不同，经中性密度衰减片衰减后能量依旧不同，为了使两个波长的光斑饱和状态一致，用户需要手动切换衰减装置才能达到测量不同波长的目的。这样一方面增加了测量步骤，另一方面也增加了测量误差。目前已有专利在使用超消色差透镜来解决测量宽波段光束质量的问题，但是也只能单次测单波长激光，对于二倍频YAG激光器输出的双波长激光还是需要调节能量。因此，需要设计一种测量双波长激光光束质量因子的装置，提高双波长激光光束质量因子的测量效率和准确率。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种测量双波长激光光束质量因子的装置及方法，可以同时测量双波长激光光束质量因子。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种测量双波长激光光束质量因子的装置，包括第一基准激光器、第二基准激光器和待测倍频激光器，所述待测倍频激光器输出的光束经过第四双波长反射镜和第五双波长反射镜反射，通过第二双波长分光镜后进入中性密度衰减片；所述第二基准激光器输出的光束经过第一双波长反射镜反射后，与所述第一基准激光器输出的光束通过第一双波长分光镜，到达所述第二双波长分光镜；所述中性密度衰减片后依次设置部分反射镜组、电动滤光片转轮和第三双波长分光镜，所述第三双波长分光镜后分设校准光路和测试光路，所述校准光路包括第一快门、第二双波长反射镜和第三双波长反射镜，所述测试光路包括第二快门和消色差透镜，所述校准光路和测试光路输出的光束通过第四双波长分光镜到达光束质量分析仪，所述第二双波长分光镜和所述中性密度衰减片之间设置第一可变光阑，所述第四双波长分光镜和所述光束质量分析仪之间设置第二可变光阑。
进一步地，所述电动滤光片转轮内置第一滤光片、第二滤光片和挡板，分别对应第一测量位置、第二测量位置和第三测量位置，所述第一滤光片为透第一波长激光反第二波长激光的滤光片，所述第二滤光片为透第二波长激光反第一波长激光的滤光片，其中，所述第一波长激光为待测双波长激光中一种波长的激光，所述第二波长激光为待测双波长激光中另一种波长的激光。
进一步地，所述电动滤光片转轮通过步进电机驱动。
进一步地，所述电动滤光片转轮通过USB 2.0或RS-232接口以及自带的图形用户界面应用程序实现自动运行。
本发明还提供一种基于如上所述的测量双波长激光光束质量因子的装置的测量双波长激光光束质量因子的方法，包括以下步骤：
S1、校准所述测量双波长激光光束质量因子的装置；
S2、调节待测双波长激光光束能量；
S3、调节待测双波长激光光束与基准激光光束同轴；
S4、将电动滤光片转轮切换至自动运行模式，进行全自动测量。
进一步地，步骤S1的具体过程如下：
S101、调节基准激光光束能量；
S102、调节校准光路；
S103、调节测试光路；
S104、打开第一快门，用光束质量分析仪内置透镜测量校准光路中第一基准激光光束的束腰位置、束腰位置处的光斑直径、光束质量因子和发散角的值，关闭第一快门；
S105、取走光束质量分析仪内置透镜，调节消色差透镜的位置，打开第二快门，第二基准激光经测试光路进入光束质量分析仪，测量第一基准激光光束质量因子、发散角、束腰宽度、束腰位置和焦距的值；
S106、计算测试光路和校准光路中第一基准激光光束质量因子的误差，判断是否超过仪器本身误差，若否，则进入步骤S107，若是，则返回步骤S101；
S107、修正步骤S104中获得的第一基准激光光束发散角，与步骤S105中获得的发散角相比较，判断误差是否超过仪器本身误差，若否，则进入步骤S108，若是，则返回步骤S101；
S108、调节第一双波长反射镜和第一双波长分光镜的俯仰和偏摆，使第二基准激光和第一基准激光同轴穿过第一可变光阑和第二可变光阑的中心；
S109、打开第一快门，用光束质量分析仪内置透镜测量校准光路中第二基准激光光束质量因子和发散角的值，关闭第一快门；
S110、取走光束质量分析仪内置透镜，打开第二快门，第二基准激光经测试光路进入光束质量分析仪，测量第二基准激光光束质量因子、发散角、束腰宽度、束腰位置和焦距的值；
S111、计算经测试光路外置的消色差透镜和校准光路内置透镜第二基准激光光束质量因子的误差，判断是否超过仪器本身误差，若否，则进入步骤S112，若是，则返回步骤S108；
S112、修正步骤S109中获得的第二基准激光光束发散角，与步骤S110中获得的发散角相比较，判断误差是否超过仪器本身误差，若否，则校准结束，若是，则返回步骤S108。
进一步地，修正后的发散角为消色差透镜焦距与光束质量分析仪内置透镜焦距的比值乘以修正前的发散角。
进一步地，步骤S2的具体过程如下：
调节中性密度衰减片和部分反射镜组的角度，在电动滤光片转轮和第三双波长分光镜之间放置能量计，当待测双波长激光光束能量分别和两基准激光光束能量一致后，移走能量计。
进一步地，步骤S3的具体过程如下：
将第一可变光阑和第二可变光阑调至最小光孔，调节第四双波长反射镜和第五双波长反射镜，使待测双波长激光可以同时穿过第一可变光阑和第二可变光阑，并与基准激光光束同轴进入光束质量分析仪。
进一步地，步骤S4的具体过程如下：
电动滤光片转轮转到第一测量位置时，读取待测双波长激光光束中一种波长的光束质量因子、发散角数值、束腰宽度、束腰位置和光束质量分析仪内置透镜焦距的值，修正所述发散角；
电动滤光片转轮转到第二测量位置时，读取待测双波长激光光束中另一种波长的光束质量因子、发散角数值、束腰宽度、束腰位置和光束质量分析仪内置透镜焦距的值，修正所述发散角；
电动滤光片转轮转到第三测量位置时，结束测量。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明利用部分反射镜组调节进入光束质量分析仪的能量，使待测双波长激光光束进入设备能量一致且在可测范围之内，可以省去调节软件和增减衰减片的步骤；通过外置的消色差透镜，使得束腰位置相差不大可以在测量形成内，使双波长激光聚焦在同一靶面上，消除不同波长聚焦的差异，可以实现不更换透镜进行测试，减少更换透镜的步骤，使用外置的消色差透镜带来的误差可以通过发散角修正公式进行修正，装置整体结构简洁，具有测量效率和准确度高、可重复性好以及操作简便等优点。
2、本发明通过基准激光器对装置进行校准，确保测量误差小于仪器误差，保证了测量结果的准确性。
3、本发明利用不同滤光片结合电动滤光片转轮可实现自动切换对不同波长激光光束质量因子的测量，电动滤光片转轮通过USB 2.0或RS-232接口以及自带的图形用户界面应用程序实现自动运行，简化了人工操作，提高了测量效率。
附图说明
图1为本发明装置结构示意图，
其中1、第一双波长反射镜；2、第一双波长分光镜；3、第二双波长分光镜；4、中性密度衰减片；5、部分反射镜组；6、电动滤光片转轮；7、第三双波长分光镜；8、第一快门；9、第二双波长反射镜；10、第三双波长反射镜；11、第四双波长分光镜；12、消色差透镜；13、光束质量分析仪；14、第二快门；101、第一可变光阑；102、第二可变光阑；103、能量计；201、第一基准激光器；202、第二基准激光器；203、待测倍频激光器；204、第四双波长反射镜；205、第五双波长反射镜；
图2为能量调节和光路调节后的测试截图，
其中(2a)为基准激光光束的位置和光强分布图，(2b)为待测双波长光束的位置和光强分布图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例：
本实施例提供一种测量双波长激光光束质量因子的装置，如图1所示，包括第一基准激光器201、第二基准激光器202和待测倍频激光器203。待测倍频激光器203输出的光束经过第四双波长反射镜204和第五双波长反射镜205反射，通过第二双波长分光镜3后进入中性密度衰减片4。第二基准激光器202输出的光束经过第一双波长反射镜1反射后，与第一基准激光器201输出的光束通过第一双波长分光镜2，到达第二双波长分光镜3；中性密度衰减片4后依次设置部分反射镜组5、电动滤光片转轮6和第三双波长分光镜7，第三双波长分光镜7后分设校准光路II和测试光路I，校准光路II包括第一快门8、第二双波长反射镜9和第三双波长反射镜10，测试光路包括第二快门14和消色差透镜12，校准光路II和测试光路I输出的光束通过第四双波长分光镜11到达光束质量分析仪13，第二双波长分光镜3和中性密度衰减片4之间设置第一可变光阑101，第四双波长分光镜11和光束质量分析仪13之间设置第二可变光阑102。
具体地，第一基准激光器201为532nm小型激光器，第二基准激光器202为1064nm小型激光器；第一双波长分光镜2为532nm高透1064nm高反；第二双波长分光镜3、第三双波长分光镜7和第四双波长分光镜11为双波长5:5分光镜；部分反射镜组5使532nm激光透过、1064nm激光部分反射，主要用来调节1064nm激光的能量，使其与532nm激光的能量一致，消除能量差异；电动滤光片转轮6通过步进电机驱动，通过USB 2.0或RS-232接口以及自带简单易用的图形用户界面应用程序实现自动运行，电动滤光片转轮6内置英寸第一滤光片、第二滤光片和1个1英寸的挡板，分别对应第一测量位置、第二测量位置和第三测量位置，第一滤光片为透532nm反1064nm的滤光片，主要作为选择532nm单波长激光的滤光片，第二滤光片为透1064nm反532nm的滤光片，主要作为选择1064nm单波长激光的滤光片；第一快门8和第二快门14分别作为选择校准光和待测光的光闸；消色差透镜12为1064nm激光和532nm激光消色差双胶合透镜，焦距为656mm。
使用上述测量双波长激光光束质量因子的装置对双波长激光光束质量因子进行测量包括以下步骤：
S1、校准所述测量双波长激光光束质量因子的装置，使后续测量结果更加准确，具体过程如下：
S101、调节基准激光光束能量。在电动滤光片转轮6和第三双波长分光镜7之间放置能量计103，测量透过第一滤光片的532nm基准激光的能量，调节中性密度衰减片4使532nm基准激光能量E<1mJ；调节部分反射镜组5使透过第二滤光片的1064nm基准光束能量也为EmJ，确保最终使进入光束质量分析仪13的峰值能量应始终保持在光束质量分析仪13中相机动态范围的50％-90％。
S102、调节校准光路II。打开第一快门8，多次调节第二双波长分光镜3和第二双波长反射镜9的俯仰和偏摆，使532nm基准激光经校准光路II进入光束质量分析仪13，正好打在相机的靶面的中心位置，前后移动相机，光斑位置不变，校准光路II调整结束，在第二双波长分光镜3和中性密度衰减片4之间，以及第四双波长分光镜11和光束质量分析仪13之间放置直径为1mm-12mm的可变光阑，并使其中心与第一基准激光光轴重合，关闭第一快门8。
S103、调节测试光路I。打开第二快门14，多次调节第三双波长分光镜7和第四双波长分光镜11的俯仰和偏摆，使532nm基准激光经测试光路I进入光束质量分析仪13，正好打在相机的靶面的中心位置，前后移动相机，光斑位置不变，测试光路I调整结束，关闭第二快门14。
S104、打开第一快门8，运行光束质量分析仪13中的M2软件，用光束质量分析仪内置透镜测量经校准光路II后532nm基准激光的束腰位置和束腰位置处的光斑直径，并读取光束质量因子和发散角的值，记录结束后关闭第一快门8。
S105、取走光束质量分析仪13内置透镜，打开第二快门14，根据近轴物成像原理，可以计算透镜前移时，其像的位置变化；调节消色差透镜12的位置使其与原透镜共焦平面，即直至束腰位置和理论计算的束腰位置接近为止；并依次从M2软件中读取经测试光路I入射的532nm基准激光光束质量因子、透镜后After Lens的发散角、束腰宽度、束腰位置和光束质量分析仪13内置透镜焦距的值。
S106、计算经测试光路I外置消色差透镜和经校准光路II内置透镜入射的532nm基准激光光束质量因子的误差，判断是否超过仪器本身误差(±5％)，若否，则进入步骤S107，若是，则返回步骤S101。
S107、修正步骤S104中获得的发散角，与步骤S105中获得的发散角相比较，判断误差是否超过仪器本身误差(±5％)，若否，则进入步骤S108，若是，则返回步骤S101。
S108、利用1064nm小型激光器验证所述测量双波长激光光束质量因子的装置。多次调节第一双波长反射镜1和第一双波长分光镜2的俯仰和偏摆，使1064nm基准激光和532nm基准激光同轴穿过第一可变光阑101和第二可变光阑102的中心。
S109、打开第一快门8，用光束质量分析仪13内置透镜测试经校准光路II入射1064nm基准激光光束质量因子M2和发散角的值后，关闭第一快门8。
S110、取走光束质量分析仪13内置透镜，打开第二快门14，1064nm激光束经消色差透镜12进入光束质量分析仪13，依次读取经测试光路I入射光束质量因子、透镜后AfterLens的发散角、束腰宽度、束腰位置和光束质量分析仪13内置透镜焦距的值。
S111、计算经测试光路I和校准光路II入射1064nm基准激光光束质量因子误差，判断是否超过仪器本身误差(±5％)，若否，则进入步骤S112，若是，则返回步骤S108。
S112、修正步骤S109中获得的发散角，与步骤S110中获得的发散角相比较，判断误差是否超过仪器本身误差(±5％)，若否，则校准结束，若是，则返回步骤S108。
S2、调节待测双波长激光光束能量，具体过程如下：
调节部分反射镜组5的角度，在电动滤光片转轮6和第三双波长分光镜7之间放置能量计103，当待测双波长激光光束能量分别和两基准激光光束能量一致后，移走能量计103。
S3、调节待测双波长激光光束与基准激光光束同轴，具体过程如下：
将第一可变光阑101和第二可变光阑102调至最小Φ1mm，打开第一基准激光器201，调节第四双波长反射镜204和第五双波长反射镜205，使待测双波长激光可以同时穿过第一可变光阑101和第二可变光阑102，并与基准激光光束同轴进入光束质量分析仪13。
S4、关闭基准激光器，将电动滤光片转轮6切换至自动运行模式，进行全自动测量，具体过程如下：
电动滤光片转轮6转到第一测量位置时，待测双波长激光经过第一滤光片只透过532nm单波激光，通过光束质量分析仪13中软件读取待测双波长激光光束中532nm激光光束质量因子、透镜后After Lens的发散角数值、束腰宽度、束腰位置和光束质量分析仪13内置透镜焦距的值，修正532nm激光光束发散角；
电动滤光片转轮6转到第二测量位置时，待测双波长激光经过第二滤光片只透过1064nm单波激光，通过光束质量分析仪13中软件读取待测双波长激光光束中1064nm激光光束质量因子、透镜后After Lens的发散角数值、束腰宽度、束腰位置和光束质量分析仪13内置透镜焦距的值，修正1064nm激光光束发散角；
电动滤光片转轮6转到第三测量位置时，切换至挡板模式挡住光路保护测试***，结束测量。
光束质量分析仪13中，软件自带算法计算发散角Θ1和光束质量因子M2：
其中，Wf2为焦平面处的光斑直径，fλ为光束质量分析仪13内置空透镜识别卡的焦距(通过软件识别)，W02为激光光束经过聚焦透镜后束腰位置处的光斑直径(即束腰宽度，通过软件读取)，Θ2为拟合计算获得的透镜后束腰位置的远场发散角(通过软件读取)，n为介质折射率，λ为待测激光的波长。
拟合的双曲线如公式(3)所示：
其中Z02为激光光束经过透镜后的束腰位置(通过软件读取)，可将z＝fλ代入公式(3)计算焦平面处的光斑直径Wf2，从而得到激光发散角Θ1。
本发明使用了外置消色差透镜12，故需对发散角进行修正，发散角修正公式如公式(4)所示：
其中，Θ1′为修正后的发散角，Θ1为修正前的发散角，fλ′为消色差透镜12的焦距。
通过实验进行对本实施例进行验证，按照图1搭建光路后，依次进行校准、调节能量、调整光路、读取数据、修正发散角。
以532nm激光光束测试为例，依次从经校准光路II内置透镜和测试光路I外置消色差透镜的测试数据中读取光束质量因子的值分别为1.135和1.116，误差 小于仪器误差±5％；依次读取发散角为2.777mrad和3.704mrad，光束质量分析仪13内置空透镜识别卡焦距fλ为495.62mm，外置消色差透镜的焦距fλ′为656mm，代入公式(4)，修正后的发散角/> 误差远小于仪器误差±5％。
完成步骤S2和S3后，得到能量调节和光路调节后的测试截图如图2所示，其中(2a)为基准激光光束的位置和光强分布图，(2b)为待测双波长光束的位置和光强分布图，可以看出，待测光源和基准光源都在相机的靶心偏左位置，且当使用OSI彩虹时，二者中心区域颜色一致，说明待测激光光束强度和校准激光光束强度一致，光束强度调节合适。
本实施例提供的方法具有如下优点：一方面，可以不用调节软件或者增添衰减片，使倍频激光器的两个波长进入设备能量一致且在可测范围之内；另一方面，在不更换内置透镜的前提下，使用外置消色差透镜，可以使得束腰位置相差不大可以在测量形成内，提高了测量效率，使用外置透镜带来的误差可以用公式(4)进行修正，保证测量的精确度。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种测量双波长激光光束质量因子的装置，其特征在于，包括第一基准激光器(201)、第二基准激光器(202)和待测倍频激光器(203)，所述待测倍频激光器(203)输出的光束经过第四双波长反射镜(204)和第五双波长反射镜(205)反射，通过第二双波长分光镜(3)后进入中性密度衰减片(4)；所述第二基准激光器(202)输出的光束经过第一双波长反射镜(1)反射后，与所述第一基准激光器(201)输出的光束通过第一双波长分光镜(2)，到达所述第二双波长分光镜(3)；所述中性密度衰减片(4)后依次设置部分反射镜组(5)、电动滤光片转轮(6)和第三双波长分光镜(7)，所述第三双波长分光镜(7)后分设校准光路(II)和测试光路(I)，所述校准光路(II)包括第一快门(8)、第二双波长反射镜(9)和第三双波长反射镜(10)，所述测试光路(I)包括第二快门(14)和消色差透镜(12)，所述校准光路(II)和测试光路(I)输出的光束通过第四双波长分光镜(11)到达光束质量分析仪(13)，所述第二双波长分光镜(3)和所述中性密度衰减片(4)之间设置第一可变光阑(101)，所述第四双波长分光镜(11)和所述光束质量分析仪(13)之间设置第二可变光阑(102)。
2.根据权利要求1所述的一种测量双波长激光光束质量因子的装置，其特征在于，所述电动滤光片转轮(6)内置第一滤光片、第二滤光片和挡板，分别对应第一测量位置、第二测量位置和第三测量位置，所述第一滤光片为透第一波长激光反第二波长激光的滤光片，所述第二滤光片为透第二波长激光反第一波长激光的滤光片，其中，所述第一波长激光为待测双波长激光中一种波长的激光，所述第二波长激光为待测双波长激光中另一种波长的激光。
3.根据权利要求1所述的一种测量双波长激光光束质量因子的装置，其特征在于，所述电动滤光片转轮(6)通过步进电机驱动。
4.根据权利要求1所述的一种测量双波长激光光束质量因子的装置，其特征在于，所述电动滤光片转轮(6)通过USB 2.0或RS-232接口以及自带的图形用户界面应用程序实现自动运行。
5.一种基于如权利要求1-4任一所述的测量双波长激光光束质量因子的装置的测量双波长激光光束质量因子的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、校准所述测量双波长激光光束质量因子的装置；
S2、调节待测双波长激光光束能量；
S3、调节待测双波长激光光束与基准激光光束同轴；
S4、将电动滤光片转轮(6)切换至自动运行模式，进行全自动测量。
6.根据权利要求5所述的一种测量双波长激光光束质量因子的方法，其特征在于，步骤S1的具体过程如下：
S101、调节基准激光光束能量；
S102、调节校准光路(II)；
S103、调节测试光路(I)；
S104、打开第一快门(8)，用光束质量分析仪(13)内置透镜测量校准光路(II)中第一基准激光光束的束腰位置、束腰位置处的光斑直径、光束质量因子和发散角的值，关闭第一快门(8)；
S105、取走光束质量分析仪(13)内置透镜，调节消色差透镜(12)的位置，打开第二快门(14)，第二基准激光经测试光路(I)进入光束质量分析仪(13)，测量第一基准激光光束质量因子、发散角、束腰宽度、束腰位置和焦距的值；
S106、计算测试光路(I)和校准光路(II)中第一基准激光光束质量因子的误差，判断是否超过仪器本身误差，若否，则进入步骤S107，若是，则返回步骤S101；
S107、修正步骤S104中获得的第一基准激光光束发散角，与步骤S105中获得的发散角相比较，判断误差是否超过仪器本身误差，若否，则进入步骤S108，若是，则返回步骤S101；
S108、调节第一双波长反射镜(1)和第一双波长分光镜(2)的俯仰和偏摆，使第二基准激光和第一基准激光同轴穿过第一可变光阑(101)和第二可变光阑(102)的中心；
S109、打开第一快门(8)，用光束质量分析仪(13)内置透镜测量校准光路(II)中第二基准激光光束质量因子和发散角的值，关闭第一快门(8)；
S110、取走光束质量分析仪(13)内置透镜，打开第二快门(14)，第二基准激光经测试光路(I)进入光束质量分析仪(13)，测量第二基准激光光束质量因子、发散角、束腰宽度、束腰位置和焦距的值；
S111、计算经测试光路(I)外置的消色差透镜(12)和校准光路(II)内置透镜第二基准激光光束质量因子的误差，判断是否超过仪器本身误差，若否，则进入步骤S112，若是，则返回步骤S108；
S112、修正步骤S109中获得的第二基准激光光束发散角，与步骤S110中获得的发散角相比较，判断误差是否超过仪器本身误差，若否，则校准结束，若是，则返回步骤S108。
7.根据权利要求6所述的一种测量双波长激光光束质量因子的方法，其特征在于，修正后的发散角为消色差透镜(12)焦距与光束质量分析仪(13)内置透镜焦距的比值乘以修正前的发散角。
8.根据权利要求5所述的一种测量双波长激光光束质量因子的方法，其特征在于，步骤S2的具体过程如下：
调节中性密度衰减片(4)和部分反射镜组(5)的角度，在电动滤光片转轮(6)和第三双波长分光镜(7)之间放置能量计(103)，当待测双波长激光光束能量分别和两基准激光光束能量一致后，移走能量计(103)。
9.根据权利要求5所述的一种测量双波长激光光束质量因子的方法，其特征在于，步骤S3的具体过程如下：
将第一可变光阑(101)和第二可变光阑(102)调至最小光孔，调节第四双波长反射镜(204)和第五双波长反射镜(205)，使待测双波长激光可以同时穿过第一可变光阑(101)和第二可变光阑(102)，并与基准激光光束同轴进入光束质量分析仪(13)。
10.根据权利要求5所述的一种测量双波长激光光束质量因子的方法，其特征在于，步骤S4的具体过程如下：
电动滤光片转轮(6)转到第一测量位置时，读取待测双波长激光光束中一种波长的光束质量因子、发散角数值、束腰宽度、束腰位置和光束质量分析仪(13)内置透镜焦距的值，修正所述发散角；
电动滤光片转轮(6)转到第二测量位置时，读取待测双波长激光光束中另一种波长的光束质量因子、发散角数值、束腰宽度、束腰位置和光束质量分析仪(13)内置透镜焦距的值，修正所述发散角；
电动滤光片转轮(6)转到第三测量位置时，结束测量。
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