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用平凸透镜系统制作大口径光栅的理论与实验研究

王诗华  
【摘要】: 本文围绕着大口径小像差脉冲压缩光栅的制作展开了理论和实验研究,主要包括以下几个方面: 首先介绍了研究惯性约束核聚变(ICF)的意义和国际上脉冲压缩光栅((PCG)的研究状况。从光栅的衍射波像差入手分析了其与两点光源的调节偏差的关系;用最小二乘法进行拟合得出各类初级像差项的系数,研究了各系数与调节偏差的关系;并分析了系统焦比对衍射波像差的影响。 介绍了标准光栅的制作方法,对目前实验条件下制作的光栅的像差进行了计算。并分析了以此光栅作为标准光栅并用莫尔条纹法调节光路时,标准光栅对所制作光栅的衍射波像差的影响。 由于实验时各调节量都不是严格的准确,研究了两点光源及两透镜的各种调节偏差所导致的莫尔条纹的变形规律,并分析了标准光栅放置的各种偏差对莫尔条纹与衍射波像差的影响。 分析了由于两透镜的中心高度不一致及两支光路光轴交点不在光栅面上这两种典型偏差所产生的像差的特点,经研究得出其补偿规律;提出了莫尔条纹法调节平凸透镜干涉光路的调节工艺;并以此工艺步骤调节光路做出达到项目要求的光栅。


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