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  • 简介:激光辐照均匀性研究是激光聚变研究的一个重要问题。影响激光辐照均匀性的因素有多种。激光的空间配置是影响激光辐照均匀性的因素之一。从激光装置的光路设计方面考虑,提出这样一个问题:在对靶球照射的对称配置的八束光中,如果其中4束光旋转45°,对靶球辐照均匀性有何影响?

  • 标签: 激光束 辐照均匀性 激光聚变 空间配置 靶球照射
  • 简介:提出了一种改善激光投线仪光束均匀性的新方法,该方法运用几何光线追迹的原理,对激光通过带孔柱透镜的光路进行了计算,模拟了柱透镜内孔在不同大小、形状、透镜介质折射率等参数下的光束远场能量分布,获得了能量分布均匀的远场激光线。

  • 标签: 高斯激光束 光线追迹 带孔柱透镜 线激光
  • 简介:高能激光能量的测量,通常采用全吸收量热法。吸收体吸收激光能量温度升高,测量吸收体的温升得到激光能量。对高能激光能量全吸收测量中涉及的损伤阈值、测量方法的系统误差、空间均匀性、非线性以及校准问题进行了研究。针对出光时间的长短,给出了几种对应模型的吸收体温度场分布的解析解,据此可以计算激光作用下的温度场分布,得到损伤阈值等参数。

  • 标签: 高能激光束 激光能量 测量方法 体吸收 量热法 温度场分布
  • 简介:摘要本文给出了一个整形系统的设计实例,简化了高斯光束整形系统的光学设计;解释了高斯光束的形成原理;利用Zemax编写计算了坐标变换的ZPL宏指令;通过非球面透镜实验,证实了高斯光束的整形变化。仿真设计结果表明,输出光斑的光强均匀度高、能量损耗小、符合使用标准。且方法易于操作、计算简单、具有较高的实用价值。

  • 标签: 光束整形 高斯光束 平顶光束
  • 简介:基于LSI系统理论分析了经透镜传输的基模高斯光束焦移问题,给出了焦移量的解析表达式。

  • 标签: 激光光学 高斯光束 聚焦 焦移
  • 简介:用标量Kirchhoff-Huyghons衍射积分导出Bessel-Gauss光束,Bessel光束-Gaussial光束圆孔衍射场轴向及横向场强分布的解析表达式,比较了它们的传播特性,探讨了Bessel-Gauss光束在无衍射传播距离上其传播行为依赖于孔半径,束腰参数以及横向波数。

  • 标签: 贝塞尔光束 贝塞尔-高斯光束 高斯光束 圆孔衍射 传播特性
  • 简介:基于瑞利一索未菲衍射积分理论,推导出了部分相干脉冲高斯光束经光阑衍射后光谱的解析表达式,在此基础上研究了部分相干脉冲高斯光束在远场位相奇点附近出现的光谱异常行为及激光脉冲宽度T,截断参数占,相干参数△对光谱开关和谱移的影响.结果表明,在临界衍射角θc附近光谱开关出现.激光的脉冲宽度T,截断参数δ,相干参数△均影响衍射脉冲的远场光谱行为.通过改变脉冲周期T和截断参数δ及相干参数△可使光谱从红移到蓝移发生变化,这在信息编码中有潜在的应用.

  • 标签: 部分相干 高斯光束 光谱移动 光谱开关
  • 简介:为了研究复变量双曲正弦高斯光束在左手材料中的传输,利用广义惠更斯一菲涅耳衍射积分法,得到复变量双曲正弦高斯光束在左手材料中的传输表达式,并运用此表达式作数值模拟。仿真结果表明,复变量双曲正弦高斯光束的横向光强、光斑尺寸和柬腰位置都可以用左手材料的工作频率来调控。当左手材料的工作频率一定时,随着传输距离的增加光斑尺寸先减小后增大;而当工作频率增大时,光强加强,束腰位置越靠近入射面,但发现束腰宽度不受工作频率的调控。

  • 标签: 左手材料 工作频率 横向光强 光斑尺寸
  • 简介:分析比较了激光光束质量的评价方法,采用衍射极限因子评价方法和焦平面阵列探测技术,设计并研制了强激光光束质量测量系统。该系统主要由多层介质膜反射分束镜、卡塞格伦式缩束器、聚焦透镜、焦平面阵列及数据处理器等组成,采用哈特曼夏克波前监测仪对多层介质膜反射分束镜的透射波前进行实时监测。结果表明,系统实现了对中红外、近红外和可见光波长的强激光光束质量实时在线测量,光束质量因子的测量不确定度均小于10%,性能稳定,能够用于实验测量。

  • 标签: 强激光 衍射极限因子 波前监测 焦平面阵列
  • 简介:光束合成是研制高功率、高光束质量固体激光器的必由途径。建立板条介质固体激光器阵列光束合成的理论模型,从子束间距、整体相位差、偏振态、随机像差等方面,分析了合成光束的远场特性。通过数值模拟可以看到,子束间距决定了合成光束远场光斑的衍射旁瓣的大小和多少;子束间整体相位差决定着合成光束远场中心光斑是否分离,并影响着峰值光强和工方向半径大小;偏振态差异决定了合成光束是否为相干合成或强度叠加;予束随机像差降低了合成光束的远场光斑峰值功率,并引起光束的弥散。分析结论对激光器研制中合理分配设计容差具有一定指导意义。

  • 标签: 光束合成 矩形光束 光束质量 平顶光束
  • 简介:摘要:通过对电力设备锈蚀情况的研究,制备了双光束激光除锈器,解决了对电力设备采用湿式激光除锈工艺后引入水的弊端,同时对双光束激光的选择、单/组合激光扫描速度以及激光除锈机理进行了研究。为了解决水引入的问题,本文设计并采用了双光束激光除锈,并对双光束激光的选用、激光扫描速度对除锈效率的影响以及双光束激光除锈的机理进行了研究与分析。

  • 标签: 电力设备 双光束激光 除锈工艺
  • 简介:应用柯林斯公式和硬边光阑的窗口函数拓展为有限复高斯函数和的方法,得到标准厄米-高斯光束和优美厄米-高斯光束通过带硬边光阑光系统学的衍射场分布的近似解析式。模拟结果表明积分计算和数值计算所得结果符合较好,两种方法各有优缺点。

  • 标签: 厄米-高斯光束 衍射光强 数值计算
  • 简介:分析了激励激光光强分布对PLIF实验中荧光强度的影响.基于柱面微透镜阵列开展片状激光光束匀滑整形光学结构设计,并根据PLIF实验的具体要求,通过光线追迹方法优化了相关参数.对染料激光进行匀滑整形实验研究,获得了不均匀性为3.4%的均匀片状光束.在此基础上建立了PLIF实验系统,诊断了酒精灯火焰和CH4/air预混火焰,获得了相应的二维荧光分布图像.

  • 标签: 光束整形 平面激光诱导荧光 柱面微透镜列阵 片状光束
  • 简介:本文针对具体的KrF准分子激光器输出光束,运用光楔对KrF激光光束分光测量,对实验所得数据进行了图像处理,测量了KrF激光光束的一维能量分布和远场发散角;在图像分析仪Magiscan(2)的基础上开发出二维能量密度分布的分析程度,具体计算了KrF激光光束剖面的能量密度分布的均匀性。

  • 标签: 激光光束 品质 光楔法 能量分布 远场发散角 均匀性
  • 简介:设计了一种新型锥形激光光束变换器,它根据全内反射一折射原理扩大或压缩入射激光的直径。利用光线追迹的方法研究了传输光线的传输规律和特性,并进行了相应的计算机模拟。设计的变换器可以将沿中心轴入射的单色平行光束压缩成平行于中心轴的光束、会聚在中心轴的光束或空心光束。对于入射的非平行光,它的特性同传统的成像扩柬器相似,所不同的是拉格朗日不变量不再是常量,当压缩光束的直径时拉格朗日不变量略有减小,当扩大光束的直径时拉格朗日不变量略有增大。设计的变换器具有结构简单、价格便宜和倍率高等优点。

  • 标签: 激光光束变换器 非成像 光线追迹 拉格朗日不变量
  • 简介:介绍了一种能合理利用激光器连续工作能力的三工位光路转换装置;分析了透射聚焦和反射聚焦的优缺点及其应用领域,其中反射聚焦中分析了球面镜反射聚焦和离轴抛物面反射聚焦两种形式;最后简要介绍了能量均匀分布的线形光斑和矩形光斑的整合方式。

  • 标签: CO2激光 金刚石工具 焊接设备 光束转换 聚焦 激光器
  • 简介:应用标量光场光强的传统定义,推导了具有轴对称性的傍轴标量光束的光强二阶矩的传输规律。在此基础上,给出了光束的束腰半径、远场发散角及光束质量因子M2,并证明了光束质量因子M21。应用标量光场光强的精确定义,计算了非傍轴标量高斯光束的质量因子,结果表明:当ω0λ时,光束质量因子M2可以小于1,并随光束的束腰半径趋于零而趋向于零;ω0>λ时,高斯光束的质量因子M2非常接近于1,且随光束束腰半径的增大迅速趋向于1。此外,文章还对一些相关的问题进行了讨论。

  • 标签: 傍轴标量光束 非傍轴标量高斯光束 光强二阶矩 光束质量因子
  • 简介:摘要相较于其他激光器,半导体具有结构简单、功耗低、操作方便等优点,且目前已广泛应用于激光领域,例如激光通信、激光测距等。基于半导体激光器的基本结构,在垂直于结平面方向上,它发出的光束的发射角大小大约为30o;而在平行于结平面方向上,它的发射角大约为10o。正是由于两者的发射角相差太大,所以半导体激光器在应用过程中,利用特殊的光学系统对其输出光束进行准直是非常有必要的。

  • 标签: 半导体激光束 准直 整形