分析非轴对称腔的复光线数值迭代法

将像散光束的复光线表示法用于分析非轴对称腔，并对有复杂像散的折迭腔作了数值迭代计算以说明方法的应用．     

高斯光束通过非轴对称光学系统的变换

高斯光束通过非轴对称光学系统时就变成像散椭圆高斯光束。本文使用矩阵方法研究了有简单像散高斯光束的变换特性,推导出像空间中xoz和yoz面上束腰重合和相等的条件,以及一股地,像空间中光斑椭圆变成圆和等相面为球面的条件,并以数值计算例说明。     

大口径离轴凸非球面系统拼接检验技术

针对大口径离轴凸非球面面形检测的困难,本文将光学系统波像差检验技术与子孔径拼接干涉技术相结合,提出了凸非球面系统拼接检测方法。对该方法的基本原理和具体实现过程进行了分析和研究,并建立了合理的子孔径拼接数学模型。当离轴三反光学系统的主镜和三镜加工完成以后,对整个系统进行装调和测试,并依次测定光学系统各视场的波像差分布,通过综合优化子孔径拼接算法和全口径面形数据插值可以求解得到大口径非球面全口径的面形信息,从而为非球面后续加工和系统的装调提供了依据和保障。结合工程实例,对一口径为287 mm×115 mm的离轴非球面次镜进行了系统拼接测试和加工,经过两个周期的加工和测试,其面形分布的RMS值接近1/30λ(λ=632.8 nm)。     

平行平板横向剪切干涉仪装调误差的矫正方法研究

对平行平板双光路横向剪切干涉仪的装调进行了研究,提出了一种矫正两个平行平板之间角度误差的方法.输出激光的波前采用Zernike多项式拟合,经过理论推导,发现两个方向差分波前求解出的倾斜像散之差与平行平板的角度误差存在线性关系,利用两个方向倾斜像散之差来矫正两个平行平板之间的角度误差.在平行平板横向剪切干涉仪的装调过程中使两个方向差分波前的倾斜像散之差为零即可以使两个方向的平行平板之间的角度误差值为零.进一步地从实验上证明了这个线性关系,对于所用的实验系统,当离焦像差为-3.224 7±0.001 8,两个方向差分波前的倾斜像散之差波动范围为±2.0×10^-3时,平行平板的角度误差可以控制在8.82″之内,高阶像差对平行平板的角度误差调节精度的影响约为1.63″.该方法具有装调简单、精确度高,易于流程化操作的优点.     

Characterization and Spatial Matching of Laser Diode Beams

It is shown that the type of lateral waveguide of a laser diode cannot be determined uniquely based on just the measured magnitude of astigmatism. For a unique determination, the K-factor of Petermann, which characterizes the wavefront curvature at the laser output facet, must be measured as well. In order to determine the type of lateral waveguide, a setup for measuring astigmatic distances in the range 0–200 m with an error of ±2 m and a K-factor with an error of 20% was developed. Operational features of the setup were analyzed, and a technique that allows one to minimize the effect of beam ellipticity on the measurement results was found. Using the technique, the optimization of spatial matching of a laser diode with a ring interferometer of the butterfly type was accomplished. For transformation of the astigmatic elliptical beam into the axially symmetric mode of the interferometer, we have used an optical system that consists of two cylindrical and one spherical lenses. The algorithm for designing the matching system was developed, and the 85% injection of radiation of a AlGaAs laser diode into the principal mode of a ring interferometer was experimentally demonstrated.     

激光二极管本征像散补偿法

报道了一种用共轴全对光学系统补偿激光二极管本征像散的新方法，该方法结构简单，易制造，且费用低，文中还给同了几种准直和聚焦的光学系统。     

内含柱面透镜的象散腔

本文用矩阵光学的方法研究了内含柱面透镜的象散腔，给出了其稳定图，此图清楚地显示出由于象散作而使用腔稳定工作区域大大缩小，本文还给了显示象散特征的稳定脸膜参数计算公式，并作了数值计算。     

半导体激光束的成形变换

本文利用矩阵光学方法研究像用椭圆高斯光束的变换特性，推导出正确的半导体激光束的校正像散与旋转对称化变换公式。     

氩离子激光泵浦的掺钛宝石激光器研究

本文报导用氩离子激光连续泵浦的掺钛宝石(Ti~(3+),Al_2O_3)可调谐固体激光器的实验结果。泵浦光为全谱线,基模,激光器采用消象散的折叠谐振腔结构,获得基模激光输出功率0.67W,效率大于10.8％,可调谐范围为735nm～900nm。     

像散透镜对超高斯光束的变换特性

利用广义惠更斯菲涅耳衍射积分,并考虑像散的影响,对超高斯光束通过像散透镜后的传输特性作了数值计算和讨论,得出一些新的结论.以桶中功率为参数分析了像散超高斯光束的光束质量,并以数值计算例加以说明.