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矩形大口径激光光束质量评价光学系统设计
文献摘要：
自适应光学校正技术可有效提升固体板条激光器的光束质量,但随着激光器输出功率的提升,输出光束口径逐渐增加,系统体积逐渐增大,自适应光学校正系统的设计难度也增加了.因此,在满足自适应光学校正系统中共轭探测等需求的前提下,统筹优化系统的尺寸参数,同时实现波前相位、光束质量评估等多参数的检测具有一定的研究意义.本文在系统整体尺寸为350 mm×180 mm×220 mm(长×宽×高)的条件下,研究实现了板条激光器输出160 mm×120 mm矩形光束多参数的检测.针对探测口径大、筒长限制、长出瞳距等技术要求,首先,利用双高斯初始结构的消像差特点,结合非球面技术,采用大倍率光束压缩后分光探测的设计方案,实现多参数的同时探测.其次,基于摄远成像和共轭成像等原理,确定系统初始参数.接着,建立仿真模型分析系统的成像质量和公差,为实验的搭建提供依据.最后,搭建实验平台验证设计结果.结果表明:所设计系统可在满足物像共轭、尺寸约束等条件下,实现对大口径矩形光束的共轭波前探测、光强均匀度检测和光束质量评估.实验测得被测光束β因子为1.24倍衍射极限,均匀度为73.8％,满足技术指标要求.
文献关键词：
板条激光器;自适应光学校正;矩形光束;共轭波前探测;光束质量评估
中图分类号：
作者姓名：
潘国涛;闫钰锋;于信;张雷;孙阔;白素平;孙宏申
作者机构：
长春理工大学 光电工程学院,吉林 长春 130022;中国人民解放军63867部队,吉林 白城 137000;吉林江机特种工业有限公司八分厂,吉林 吉林 132021
文献出处：
引用格式：
[1]潘国涛;闫钰锋;于信;张雷;孙阔;白素平;孙宏申-.矩形大口径激光光束质量评价光学系统设计)[J].中国光学,2022(02):307-318
A类：
光束质量评估,矩形光束,共轭波前探测
B类：
大口径,激光光束,光学系统设计,自适应光学校正,校正技术,板条激光器,输出功率,校正系统,设计难,统筹优化,优化系统,尺寸参数,波前相位,多参数,研究意义,系统整体,体尺,瞳距,双高斯,初始结构,消像,像差,非球面,倍率,光探测,成像质量,公差,实验平台,设计系统,物像,尺寸约束,均匀度检测,测光,衍射极限,技术指标,指标要求
AB值：
0.257135
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