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本文从菲涅耳衍射积分公式出发研究了激光器非稳腔输出环状光束在空间的传输规律.由轴上光强的极值点位置给出了划分非稳腔传输空间的近场、中场和远场区域公式.理论计算结果表明,非稳腔输出端环状光束在中场区域激光能量逐渐向轴心方向转移,而在远场变为爱里型圆盘状光束的过程.在非稳腔脉冲TEA CO_2激光器上测得的实验结果与理论计算结果很好地符合. 相似文献
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UR90环形非稳腔输出模式特性的数值分析 总被引:1,自引:1,他引:0
将UR90环形非稳腔引入氧碘化学激光器,对其输出模式进行了数值模拟计算,模拟包括了化学动力学,介质横向流动和物理光学等因素,得到与放大率M和光轴离截取镜距离a等参数相关的近场光强,位相及远场光强分布曲线。 相似文献
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采用H-S波前传感器对于非稳腔进行了实验调腔技术研究,指出了正支共焦腔调腔的原则,以输出光束近场强度和相位分布这一双重依据作为谐振腔是否调好的标准。进行非稳腔调腔时,首先应当保证整个光路共光轴使输出强度分布均匀,但此时光束中可能还包含离焦等高阶像差,因此在腔外用Hartmann-Shack波前传感器进行光束相位测量,得到了35阶像差Zernike系数、波面PV和RMS值,进一步计算得到远场分布和环围能量曲线等。从而可以全面了解输出光束质量,并能有针对性地对光腔进行调整,从而达到较理想的光腔调整共轴状态。 相似文献
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非稳腔DF激光窗口热效应及其对远场光斑的影响 总被引:11,自引:5,他引:6
以非稳腔DF激光器CaF_2输出窗口为例计算了不同输出功率情况下,窗口材料的温升、相应的波前位相变化以及有扩束系统和无扩束系统两种情况下,远场光斑所受的影响,给出了数值计算结果。 相似文献
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对零相关位相板匀滑准远场散斑的特性进行了数值模拟,并与使用随机位相板(配合二单元 偏振控制板)的情形进行了比较.结果表明,尽管零相关位相板是针对入射场为平面波和作为 远场应用而设计的,但在准远场应用中,当离焦距离不超过0002355λf2/d2,入射场的振幅随机起伏不超过10%和位相随机起伏不超过λ/20的情况下,其 散斑的光强起伏仍明显低于采用随机位相板的情形.因而,零相关位相板在准远场应用中仍 能有效地匀滑散斑.
关键词:
零相关位相板
准远场散斑匀滑
激光聚变 相似文献
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提高能量密度的超衍射极限激光光束相位补偿技术 总被引:1,自引:0,他引:1
定义了激光光束衍射远场光斑压缩前后的能量比以及能量密度比来衡量超衍射极限激光光束的质量。通过利用反向传递算法设计了合适的补偿相位板,不但对准直放大的单一横模激光光束进行小于光学衍射极限的发散度的压缩,同时又保证光束能量集中于压缩后的远场衍射主瓣中,使压缩后的远场衍射光斑的能量密度增加。给出了相应的实例。这一结论不但解决了光学超分辨中光束压缩与能量损失不可避免这一矛盾,而且为发散度小且能量密度高的超衍射极限激光光束的实验工作以及该类光束的实际应用提供了理论基础。 相似文献
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采用激光跟踪仪及配套带软件Insight对兰州重离子加速器冷却储存环主环磁铁进行了安装和准直。首先建立全局坐标系,用来确定从源体到实验环各子系统的理论原点的位置;而各个子系统又分别以各自的理论原点为基础建立局部坐标系,用来安装定位本系统内的各个元件;对各个子系统中的每一个元件还采用了元件坐标系。准直测量时,先在每块磁铁上焊接8个测量基准;然后对磁铁上的基准进行测量,以确定其在元件坐标系中的位置;再架设激光跟踪仪,测量主环控制网点,恢复主环局部坐标系,根据元件在主环局部坐标系中的位置及理论坐标,计算出相关的变换参数;转入元件坐标系,采用激光跟踪仪及Insight 软件显示实时测量坐标及其与理论值之差,其精度达到0.15 mm。 相似文献
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在全息光栅制作过程中, 由空气悬浮颗粒及光学器件缺陷引起的散射光会被记录在光刻胶上, 既影响光栅衍射效率, 又会带来光栅杂散光. 为消除系统散射光, 需要对激光光束的高频成分进行滤波处理. 但是, 激光光束通过空间滤波器后发生衍射, 进而影响干涉场质量, 因此选择合适的空间滤波器孔径是搭建全息光栅曝光系统的前提条件. 根据标量衍射积分理论, 通过卷积计算滤波光束的振幅分布分析光束的相位变化, 以光束相位突变位置远离光束中心为依据确定滤波器针孔半径与光束束腰半径的比值下限; 根据滤波光束的能量守恒关系, 通过滤波光束的高斯参数变化描述光束的衍射强弱规律, 以光束发生衍射的临界条件确定滤波器针孔半径与光束束腰半径的比值上限. 结果表明, 当空间滤波器针孔半径与激光束腰半径之比满足1.52< a/ω0<2.2时, 滤波光束曝光区域相位恒定, 光束能量通过率大于99%, 在此区间空间滤波器滤波效果最好. 相似文献
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Unstable resonators have been widely used in high-power gas lasers as well as solid-state lasers. The phase and the spatial distribution of intensity of these lasers are very important in some applications such as material processing. In this paper, unstable resonators with three different geometries have been characterized numerically and the results have been compared and evaluated. Based on the Fresnel-Kirchhoff integral, the two-dimensional phase and intensity have been calculated for three different positive branch unstable resonators. The results show that the resonators with rectangular geometry have the best performance for near-field as well as far-field intensity, which is more suitable for material processing. The calculations also show that the maximum output power can be extracted from the rectangular resonator with spherical surface, while the circular resonator with spherical surface has minimum output power. The results also show that the laser has a higher divergence for the cylindrical resonator in compare with those for the circular and rectangular resonators. 相似文献
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A wideband laser phase noise reduction scheme is introduced where the optical field of a laser is single sideband modulated with an electrical signal containing the discriminated phase noise of the laser. The proof-of-concept experiments on a commercially available 1549 nm distributed feedback laser show linewidth reduction from 7.5 MHz to 1.8 kHz without using large optical cavity resonators. This feed-forward scheme performs wideband phase noise cancellation independent of the light source and, as such, it is compatible with the original laser source tunability without requiring tunable optical components. By placing the proposed phase noise reduction system after a commercial tunable laser, a tunable coherent light source with kilohertz linewidth over a tuning range of 1530-1570 nm is demonstrated. 相似文献
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基于瑞利衍射公式,研究了被光阑衍射的具有振幅调制和相位畸变光束的远场光谱变化规律。结果表明,有振幅调制和相位畸变光束在远场也会出现光谱异变现象和光谱开关效应,光阑截断参数、光束的相位畸变参数、振幅调制参数、光强调制参数对远场光谱的跃迁量和光谱开关产生影响。通过数值计算结果分析讨论了光阑截断参数及光束各参数影响远场光谱的规律。 相似文献