变增益随机并行梯度下降算法及其在相干合成中的应用

• 作者: 刘仓理 唐选 张大勇 李剑峰 王小军 韩梅 黄智蒙
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 相干光学 光纤激光器 光束合成 激光阵列
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 激光器与激光光学
• 页码范围: 22-32
• 页数: 11页
• 分类号: TN248
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201542.0402004

摘要

将一种改进的变增益系数自适应随机并行梯度下降(SPGD)控制算法应用到大阵列光纤激光相干合成中,计算不同增益系数对算法收敛速度的影响程度,分析判断该方法的控制带宽、控制时间与合成光束质量、合成路数的关系以及其应用于大规模阵列相干合成的可行性.计算结果显示,在7束光纤激光相干合成中,该方法由于采用了变增益系数的控制策略,相比于传统的固定增益系数SPGD算法,具有收敛速度快、控制带宽高、适用于多组束光纤激光相干合成等优点.将该方法应用在37束、91束和100束光纤激光阵列锁相中,也得到了快速的收敛效果,采用自适应SPGD算法分别将收敛速率提高了37.8％、63.8％和75.0％,说明该方法在合成路数较大时优势更加明显,进一步表明其具备向大阵列光束相干合成扩展的潜力.