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龙图腾网获悉中国工程物理研究院激光聚变研究中心申请的专利光学元件表面损伤密度高精度局域映射测量系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116256367B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310161735.1，技术领域涉及：G01N21/88；该发明授权光学元件表面损伤密度高精度局域映射测量系统及方法是由郑垠波;丁磊;周信达;巴荣声;李杰;徐宏磊;那进;卢鑫;涂帅;郭银辉;龙国浩;任寰;柴立群设计研发完成，并于2023-02-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本光学元件表面损伤密度高精度局域映射测量系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种光学元件表面损伤密度高精度局域映射测量系统及方法，涉及光学元件的表面损伤密度高精度测量，其目的在于解决现有技术中拼接后光斑非均匀性分布影响测试精度的问题。本申请通过建立激光靶面辐照光斑与光学元件之间的坐标映射变换关系，实现光学元件损伤点与激光靶面局域光斑的空间映射；再计算并记录每个局部区域的局部通量、损伤点数目以及局部区域内包含的像素点数目，并计算每个通量区间的损伤密度，创新性地以本申请中的“光学元件损伤点局域通量”替代现有技术中的“整个光斑的平均通量”，实现光学元件损伤点与激光靶面局域光斑的空间映射，有效缓解光斑非均匀分布对表面损伤密度测量精度的影响。

本发明授权光学元件表面损伤密度高精度局域映射测量系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种光学元件表面损伤密度高精度局域映射测量方法，其特征在于，步骤如下： 步骤S1，光路准备； 选择湿度≤50RH%的洁净测量环境，搭建好测量光路，调节半波片4、偏振片6，得到消光比达到~100：1量级的测量脉冲；光楔9的前表面取样的光斑用于测量靶面光斑近场分布，光楔9的后表面取样的光斑用于测量时间波形； 步骤S2，测量准备； 调节好显微镜12的观测参数和光源照明参数，对显微镜的视场、放大倍数、分辨率和景深进行标定；能量计5、光电管-示波器14经过溯源标定，CCD相机15响应的非线性性和均匀性经过标定； 步骤S3，标定取样系数； 利用溯源标定过的能量计5测量取样系数，取样系数是指经过第一反射镜3透射后的透射光的透射能量和经该光楔9透射后的透射光的透射能量之比： ； 其中，透射能量为能量计5的示数； 步骤S4，标定映射变换关系； 将映射变换设备7移入光路中进行激光辐照，获取映射变换设备7诱导产生的光强调制在CCD相机15、标定样品上的特征区域的横、纵坐标，并计算激光辐照光斑与光学元件损伤点之间的坐标映射变换关系； 步骤S5，标定映射误差； 垂直于光路方向平移映射变换设备7，并进行激光辐照，获取映射变换设备7诱导产生的光强调制在标定样品上的特征区域的横坐标、纵坐标，并结合步骤S4中的计算公式，计算出对应的CCD相机15上对应标定样品上的特征区域的横坐标、纵坐标；再计算激光辐照光斑与标定样品的损伤点之间的坐标变换误差，计算公式为： ； 重复前述内容，得到多个坐标变换误差，对所有的坐标变换误差进行高斯拟合，得到映射误差的标准差；将映射变换设备7移出测量光路； 步骤S6，获取辐照前图像； 固定步骤S2中显微镜12的观测参数和光源照明参数不变，将映射变换设备7移出光路，将待测光学元件17替换标定样品，通过第II三维平移台11移动显微镜12，并用显微镜12对待测光学元件17的待测区域进行拍摄，获取辐照前图像； 步骤S7，获取辐照后图像； 架设好吸收陷阱，将映射变换设备7移入光路，让激光器1输出的光束与待测光学元件17发生作用，并根据能量计的示数和步骤S3标定好的取样系数计算出靶平面脉冲总能量；再结合CCD相机15测得的光束空间分布得到测量脉冲的靶面光斑面积；移走吸收陷阱，通过第II三维平移台11移动显微镜12，并用显微镜12对待测光学元件17的待测区域进行拍摄，获取辐照后图像； 步骤S8，图片处理； 利用步骤S7获取的辐照后图像减去步骤S6获取的辐照前图像，获得激光脉冲作用后的效果图像；再根据效果图像中每个散射点的质心，得到待测光学元件17表面损伤点的横、纵坐标； 步骤S9，光斑局部区域划分； 对CCD相机15采集到的靶面光斑近场分布进行二值化处理得到激光辐照光斑的轮廓；若光斑的轮廓为圆形，则先获取光斑轮廓的外切矩形，然后在外切矩形内部划分若干个方形局部区域；若光斑的轮廓是方形，则直接在光斑轮廓内部直接划分若干个方向局部区域；每个局部区域的边长为标准差的6~10倍； 根据步骤S8得到的待测光学元件17表面损伤点的横、纵坐标，利用步骤S4中的计算公式进行坐标转换，得到CCD相机15上对应表面损伤点的横、纵坐标；再结合光斑局部区域划分，统计每个局部区域内的损伤点数目； 步骤S10，计算局部区域通量； 根据局部区域内的损伤点数目，计算对应局部区域的局部区域通量，并记录每个局部区域的局部区域通量、损伤点数目以及局部区域内包含的像素点数目； 步骤S11，重复测量并计算损伤密度； 调节第II三维平移台11，选择待测光学元件17的不同测量区域，对每个测量区域都重复步骤S6-S10，直至完成整个待测光学元件17通光区域的测量； 统计所有局部区域的局部区域通量的值，并进行升序排列，将最小的局部区域通量的值定位通量起始点，后续每增加1个通量步长作为1个通量区间，依次类推，对所有局部区域的通量完成区间分类并形成多个通量区间；对每个通量区间对应的损伤点数目和像素点数目求和，以每个通量区间内的所有通量的平均值作为该通量区间的通量数值，计算每个通量区间的损伤密度。

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