半导体制冷对镜面热变形影响的数值研究

• 作者: 汤伟 王挺峰 聂山钧 邵俊峰 郭劲
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 激光光学 热变形 半导体制冷 结构优化 有限元分析
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 所属期刊栏目: 激光器与激光光学
• 页码范围: 225-230
• 页数: 6页
• 分类号: TN248
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS201535.0114002

摘要

为了减小激光辐照下反射镜镜面的热变形问题,建立了反射镜热变形的有限元分析模型.对不同制冷功率时的镜面热变形进行分析,然后针对吸收功率为50 W、光斑半径为镜体半径1/3时的TEMco模高斯光束对镜体结构进行优化,对优化后的反射镜在不同参数的TEM00模高斯光束和TEM10、TEM11模厄米特-高斯光束辐照下的热变形进行了分析.仿真结果表明,当施加滞后于激光辐照且与吸收功率近似大小的制冷时,有利于减小镜面热变形,且镜体最终会趋于相对稳定的热平衡状态.此外,当镜体背部切去一厚度为1.4 mm、内径为25 mm的环状区域时,热变形峰谷(PV)值仅为0.005 μm;同时,优化后的镜体也可在一定程度上减小其他参数激光辐照下的镜面热变形的PV值.对于TEM00模高斯光束和TEM10、TEM11模厄米特-高斯光束,均满足光学系统对热变形的要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭劲	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	155	1436	21.0	30.0
2	王挺峰	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	78	435	12.0	17.0
3	邵俊峰	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	18	66	5.0	7.0
4	汤伟	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	10	32	3.0	5.0
5	聂山钧	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	4	9	2.0	3.0