收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

近红外脉冲波前畸变的干涉检测及研究

陆元彪  
【摘要】:激光核聚变研究需要保证高能激光束具有很好的光束空间特性,而激光系统波前畸变检测则是激光束空间参数诊断中的一个主要环节。 本文提出一种简单、紧凑、具有较高测量精度和波面复原能力、适用于动、静态波面检测的径向剪切干涉系统,该系统可以从单幅干涉图同时重构波面位相分布和波面振幅分布,非常适用于脉冲激光波面检测。本文主要的研究工作有: 在对径向剪切波面的特征进行分析的基础上,论述了波面迭代重构算法的数学模型及实现;分别推导了对单幅干涉图的波面位相重构和波面振幅重构的计算方法,其中从干涉图恢复波面振幅分布的方法具有一定的创新性。 对波面位相重构流程中何时需要对波面消倾斜处理进行了研究,论证了波面迭代对与波面中的倾斜误差无影响,消波面倾斜应在波面迭代之后的理论。 对通常的空间频谱二维投影确定频谱边界的方法进行改进,提出了利用频谱的灰度变换图和衰减零级谱确定频谱边界,并已在计算机上用软件实现了该方法。 对表征光束质量的波面畸变特征参数进行了详细的论述,给出了可行的处理模式,特别的针对高能瞬态激光系统中斯特列尔比的计算提出了一种更为科学的计算方式。 论述了径向剪切干涉系统的基本原理及其典型的系统结构,对于该系统实验光路的调整提出了一种共路光路逼近的快速调整方法。 建立了检测动、静态波面畸变的径向剪切干涉系统。该系统可以检测近红外波段口径为Φ100mm的圆瞳及100mm×100mm的方瞳激光束波面,测量精度优于λ/15。 开发了波面畸变检测数据处理软件,该软件可从径向剪切干涉图恢复波面位相分布和振幅分布,进而计算波面的均方根值、PV值、均方根梯度、光学传递函数OTF、点扩散函数PSF以及光学系统的斯特列尔比SR,具有较好人机对话界面和较高计算效率。 本项目的研究对国内脉冲波前光束特性的高分辨率诊断提供了一套完整的数学推理模型、系统数据处理软件及高精度的检测装置,其在国防军工及国民经济相关领域具有广泛的应用前景。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 杨培根;非相干自适应光学系统[J];光学技术;1981年05期
2 陈进榜;张培河;;激光棒干涉测试中的若干问题[J];激光与红外;1986年10期
3 宋如华,胡志平,乐时晓;相位共轭光腔研究进展[J];激光杂志;1988年05期
4 张卫,雒仲祥,向汝建;人造信标波前测量[J];强激光与粒子束;2002年03期
5 刘红婕;景峰;左言磊;胡东霞;粟敬钦;彭志涛;周维;李强;张昆;;激光波前功率谱密度与焦斑旁瓣的关系[J];中国激光;2006年04期
6 王艳海;潘雪;李学春;林尊琪;;抽运光波前畸变对拍瓦激光器前端OPA光束质量的影响[J];光学学报;2009年11期
7 吴伟伟;宋丰华;孙华燕;;激光推进应用中的波前重构仿真研究[J];光学技术;2008年05期
8 马雪梅;张卫平;;矩阵法研究拼接光栅的远场特性[J];广西大学学报(自然科学版);2009年06期
9 马慧敏;张鹏飞;张京会;范承玉;王英俭;;自适应光学系统随机并行梯度下降算法[J];强激光与粒子束;2010年06期
10 田立丰;易仕和;赵玉新;何霖;陈植;;基于BOS的气动光学波前测量技术研究及其应用[J];科学通报;2011年19期
11 周朴;马浩统;马阎星;王小林;许晓军;刘泽金;;单链路光束波前畸变对相干合成系统相位控制的影响[J];中国激光;2010年05期
12 徐鎏婧;杨平;梁兴波;王超;唐晓军;刘洋;刘磊;赵鸿;;哈特曼-夏克波前探测器对传导冷却端面抽运板条激光放大器的波前畸变测试[J];中国激光;2011年08期
13 刘东;杨甬英;夏佐堂;陈阳杰;张小民;陈波;秦兴武;;近红外瞬态脉冲波前高精度干涉检测技术[J];光学学报;2006年09期
14 白剑,刘承,杨国光,程上彝;带有分割遮拦干涉图的计算机分析[J];光学学报;1996年01期
15 李大海,陈怀新,陈祯培,赵晓凤,陈波,景峰;径向剪切干涉波前重建算法和不同倍数下重建精度的研究[J];中国激光;2002年06期
16 王仲平;马力;韩道福;戚小平;;径向剪切干涉波面重建法检测非球面透镜[J];南昌大学学报(理科版);2006年02期
17 赵晓凤,李大海,陈祯培;利用径向剪切干涉法测量液晶空间光调制器的位相调制特性[J];四川大学学报(自然科学版);2002年04期
18 张洪涛,尹福昌;一种波前畸变补偿方法的理论推导与实验分析[J];兵工学报;2005年01期
19 李大海,赵晓凤,陈怀新,陈祯培,陈波,景峰;基于循环式径向剪切干涉法的波前重建算法研究[J];强激光与粒子束;2002年02期
20 陆元彪,杨甬英,陈阳杰,卓永模,张小民,陈波,秦兴武;不同波前振幅分布对于斯特列尔比的影响[J];光电工程;2005年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐友根;马静艳;刘志文;;残缺矢量阵列波前畸变信号波达方向估计[A];全国第五届信号和智能信息处理与应用学术会议专刊(第一册)[C];2011年
2 徐海峰;张洪涛;;激光大气通信机扩大校正视场的方法研究[A];科技创新与节能减排——吉林省第五届科学技术学术年会论文集(上册)[C];2008年
3 彭勇;胡晓阳;周文超;易亨瑜;田小强;张卫;;大口径激光束参量直接诊断技术[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年
4 王兆华;金展;郑加安;王鹏;魏志义;张杰;;20TW激光波前畸变的测量和修正[A];2004年全国强场激光物理会议论文集(二)[C];2004年
5 张凯;陈兴无;雒仲祥;郑为民;潘兴国;;受激布里渊散射相位共轭效应及对光束质量的改善[A];中国工程物理研究院科技年报(1998)[C];1998年
6 雒仲祥;张卫;彭勇;郑为民;向汝健;叶一东;;自然星信标波前测量[A];中国工程物理研究院科技年报(1999)[C];1999年
7 张卫;雒仲祥;彭勇;苏毅;郑为民;向汝建;解平;;人造信标波前测量[A];第六届全国激光科学技术青年学术交流会论文集[C];2001年
8 元秀华;黄德修;谭林伟;;基于遗传算法的FSO系统大气湍流自适应补偿技术研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
9 辛树明;许乔;王健;侯晶;张建峰;;KDP晶体金刚石车削加工工艺[A];中国工程物理研究院科技年报(2001)[C];2001年
10 王健;许乔;;高效光学加工技术[A];中国工程物理研究院科技年报(2005)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨玉强;波前畸变对星间激光通信链路性能的影响研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
2 杨玉强;波前畸变对星间激光通信链路性能的影响研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 李大海;激光光束波前畸变的径向剪切干涉诊断及其控制新方法研究[D];四川大学;2002年
4 杨甬英;可用于瞬态激光波前畸变实时检测技术的研究[D];浙江大学;2002年
5 王三宏;随机并行梯度下降自适应光学技术在光束净化中的应用[D];国防科学技术大学;2009年
6 隋展;高功率激光系统中的光束全息控制[D];复旦大学;2006年
7 余浩;光束近场振幅畸变和相位畸变全场补偿的自适应光学控制技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
8 赵芳;基于单模光纤耦合自差探测星间光通信系统接收性能研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 张楠;基于相位差异的地基望远镜图像恢复算法与GPU高速实现[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
10 邓少永;纵向受激布里渊散射的数值模拟与实验研究[D];国防科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陆元彪;近红外脉冲波前畸变的干涉检测及研究[D];浙江大学;2005年
2 冯胜;波前检测技术的研究[D];电子科技大学;2009年
3 何贵明;环式径向剪切干涉测量系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 解来运;基于径向剪切干涉波前检测技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 邵锋;角膜地形图测量装置的技术研究[D];南京理工大学;2008年
6 吕伟;层流乙烯扩散火焰的径向剪切干涉测温模拟[D];华中科技大学;2007年
7 王健;大口径高精度光学元件数控抛光技术研究[D];四川大学;2004年
8 杨华峰;利用哈特曼传感器测量气动激光器内流场对波前的影响[D];国防科学技术大学;2004年
9 裴正平;自适应光学技术用于改善固体激光器光束质量的研究[D];中国工程物理研究院;2006年
10 陈子伦;晶体中的热透镜效应数值模拟[D];国防科学技术大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 东山;我国人工晶体产业发展须形成规模[N];中国有色金属报;2003年
2 本报记者 刘碧玛 实习生 李世英;关键是保持优势 出路在形成规模[N];科技日报;2003年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978