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1.
快反系统中平面反射镜的轻量化设计   总被引:2,自引:0,他引:2  
根据快速控制反射镜系统(快反系统)对平面反射镜的设计要求,对快反镜的轻量化结构进行了优化设计。选择比刚度大、热变形系数小的碳化硅为镜坯材料,采用背部开槽式结构减重,背部3点式支撑,对不同筋宽和镜面厚度等多种轻量化方案进行了有限元分析。结果表明:筋宽越大,镜体刚度越好,但筋宽增大到一定程度时,反射镜刚度的改善程度减缓;镜面越厚,镜体内应力、自重变形越大。结合反射镜设计要求和有限元分析结果,加工制备了筋宽为4 mm,镜面厚度为4 mm的碳化硅反射镜,镜体轻量化率达55%。实测反射镜的面形精度,其RMS值不超过λ/30,与分析结果相符,满足系统的使用要求。  相似文献   
2.
 为研究880 nm高功率半导体连续激光器对光学元件的损伤特性,选择了K9玻璃、ZnSe晶体和无氧铜进行镀膜加工,形成高反射率和高透过率的光学元件。通过调节到达光学元件表面的平均功率和改变光斑大小来改变光学元件表面的功率密度,并连续照射30 s,最终通过显微镜来观察元件的激光损伤形貌。研究结果表明:镀高反膜的K9玻璃在功率密度达到600 W/cm2时,膜系表面出现烧熔现象,当达到1 000 W/cm2时出现炸裂现象,而无氧铜基底镀金反射镜在上述功率密度下未发现损伤;而镀增透膜的ZnSe晶体在激光功率密度高达1 000 W/cm2时,通过显微镜观察没有发现明显的损伤,热像仪显示基底温升为5 ℃。  相似文献   
3.
In this letter, the influence on the beam quality due to cumulative effect of the inner channel thermal deformation in the high energy laser system with unstable resonator is researched. Firstly, three typical laser powers of 50, 100, and 150 kW are selected to analyze thermal deformation of mirror by the finite element analyze of thermodynamics instantaneous method. Then the wave front aberration can be calculated by ray-tracing theory. Finally, Strehl ratio and Zernike aberration coefficients of the vacuum far-filed beam can be calculated and comparably analyzed by Fresnel diffraction integration. The theory and simulation results show that due to the effect of inner channel thermal deformation, eccentric phenomenon and astigmatism of far-filed beam emerge, and peak power and the focused ability decrease. With the increasing of reflective times, Strehl ratio decrease, and tilt, astigmatism and coma of x direction gradually increase, which become the main aberration. The results can provide the reference to the thermal aberration analysis for high energy laser system and can be applied to the field of laser nuclear fusion and laser weapon, etc.  相似文献   
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