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| 高功率激光光束的自准直算法 | |
| 引用本文： | 许瑞华,何俊华,王伟,王拯洲,张志军,赵娟宁,马彩文.高功率激光光束的自准直算法[J].光子学报,2015,44(2):136-141. |
| 作者姓名： | 许瑞华 何俊华 王伟 王拯洲 张志军 赵娟宁 马彩文 |
| 作者单位： | 1. 中国科学院西安光学精密机械研究所,西安,710119 2. 中国科学院西安光学精密机械研究所,西安710119;中国科学院大学,北京100039 3. 中国科学院大学,北京,100039 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金(No.61275134)资助 |
| 摘 要： | 为满足高功率激光装置全程光路自动准直快速性及高精度的要求,提出了一种光斑对应椭圆的长短轴差值法对光斑形状调节,并结合重心法快速、高精度的获取光斑图像中心位置.利用大律法、3×3邻域法及8向链码法对光斑图像进行处理,得到面积最大的光斑;分析最大光斑区域中心距,求出最大光斑对应椭圆的长短轴长,并根据长短轴差值调节光斑形状,至长短轴差值近似为零,获得形状最规则的光斑;分析形状最规则光斑的中心位置与其基准位置在x和y方向的偏差,并将该差值转为闭环控制的步进电机所需要调整的步数,实现激光光束的自准直.该算法应用在高功率激光装置中,结果表明,主放大光路的准直时间缩短为15min,近场准直的准确度优于0.2%,远场指向准确度优于1μrad,满足高功率激光光束的准直要求. |
| 关 键 词： | 自动准直 闭环控制 图像处理 长短轴差值法 光斑中心 高功率激光器 步进电机 |
Automatic Alignment Algorithm of High-power Laser Beam |
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| XU Rui-hua,HE Jun-hua,WANG Wei,WANG Zheng-zhou,ZHANG Zhi-jun,ZHAO Juan-ning,MA Cai-wen.Automatic Alignment Algorithm of High-power Laser Beam[J].Acta Photonica Sinica,2015,44(2):136-141. | |
| Authors: | XU Rui-hua HE Jun-hua WANG Wei WANG Zheng-zhou ZHANG Zhi-jun ZHAO Juan-ning MA Cai-wen |
| Institution: | XU Rui-hua;HE Jun-hua;WANG Wei;WANG Zheng-zhou;ZHANG Zhi-jun;ZHAO Juan-ning;MA Cai-wen;Xi′an Institute of Optics and Precision Mechanics of CAS;University of Chinese Academy of Sciences; |
| Abstract: | |
| Keywords: | Automatic alignment Closed-loop control Image processing Difference method between the long and short axis Spot center High power laser Stepping motor |
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