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《电子科技大学》 2003年
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Hartmann-Shack波前传感器在光束质量诊断中的应用研究

胡诗杰  
【摘要】: 远场测量系统是最常用的探测激光光束远场光斑的系统,这一系统在评价探测得到的远场光斑质量时,其方法简便易行、结果直观,因此,这种系统在很多需要对激光光束质量进行评价的场合得到广泛应用。 但是,由于远场测量系统探测光斑的器件是电荷偶合器件CCD,这种器件带有各种各样的噪声,并且由于CCD本身的灵敏度问题,较弱的有效信号可能淹没在CCD的噪声当中,同时,阈值的选取也给有效信号的取舍带来一定的影响,从而对我们评判激光光束质量带来误差。鉴于此,本文探讨了将Hartmann-Shack波前传感器用于激光光束质量评价,将它探测得到的波前相位进行事后处理,得到事后处理远场光斑,将此光斑与远场测量系统探测的远场光斑进行比较,判断哪种系统在光束质量诊断中的性能更好。事实上,Hartmann-Shack波前传感器的CCD在探测光斑阵列时,也同样受CCD噪声因素的影响,并且还有波前本身的复原误差,但是Hartamnn-Shack波前传感器的CCD噪声影响的是波前复原精度,虽然这也将导致事后处理远场光斑的误差,但这种误差与远场测量系统的误差相比孰大孰小是本文研究的主要内容。我们在进行两者相互比较的过程中,搭建了一个比较的桥梁,即由Zernike多项式组成的各种原始像差波前,将它也变换到远场作为原始理想远场光斑,然后,以它的衍射极限和环围能量曲线作为评价标准,比较Hartmann-Shack波前传感器和远场测量系统在光束质量诊断中的探测精度。 本文选取了不同空间分辨力的Hartmann-Shack波前传感器对激光光束远场诊断的情况进行仿真模拟和实验,得出了Hartmann-Shack波前传感器在用于激光光束的远场诊断时,其精度高于远场测量系统的结论。并且波前像差在Hartmann-Shack波前传感器子孔径动态范围之内,空间分辨率高的Hartmann-Shack波前传感器对高阶像差波前探测时,其光束质量诊断精度高于空间分辨率低的Hartmann-Shack波前传感器的光束质量诊断精度。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP212

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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【参考文献】
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 肖永军;艾勇;单欣;杨智;熊准;;市内建筑物间无线光通信粗跟踪模拟实验研究[J];光电子.激光;2011年10期
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 胡诗杰;陈善球;杨平;张翔;杨伟;许冰;吴健;;角椎棱镜阵列对波前传感器探测精度的影响[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年
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10 曹亮;陈家壁;张培茗;杨雪;谢海明;蒋捷;庄松林;;一种新型人眼像差测量系统的光路设计[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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4 李邦明;基于微机械薄膜变形镜的像差校正技术及其应用[D];南京航空航天大学;2010年
5 钮赛赛;基于自适应光学高分辨率微型成像系统关键技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
6 陈颖;自适应光学仿真系统关键技术研究[D];电子科技大学;2013年
7 李俊;传输型详查相机微小自适应光学系统研究[D];华中科技大学;2006年
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9 宁禹;双压电片变形反射镜的性能分析与应用研究[D];国防科学技术大学;2008年
10 陈波;自适应光学图像复原理论与算法研究[D];解放军信息工程大学;2008年
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1 罗天栋;一种自参考波前传感器复原算法的研究[D];上海交通大学;2010年
2 张锐;焦面哈特曼传感器波前相位复原研究[D];中国科学院研究生院(光电技术研究所);2013年
3 胡诗杰;Hartmann-Shack波前传感器在光束质量诊断中的应用研究[D];电子科技大学;2003年
4 别锐;应用于FSO系统的无波前传感器自适应光学研究[D];华中科技大学;2011年
5 颜佩国;基于SH波前传感器的人眼像差检测算法研究[D];长春理工大学;2014年
6 袁茂;二维光学负反馈系统中波前探测技术研究[D];重庆大学;2013年
7 汪伟;基于哈特曼—夏克传感器的波前检测方法研究[D];华中科技大学;2011年
8 鲜浩;自适应光学系统波前传感器设计与优化[D];电子科技大学;2008年
9 谭奇良;应用于大尺寸光电测量装置中的波前修正系统的研究[D];四川大学;2004年
10 毛宏军;Zernike相衬波前传感技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
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