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基于旁瓣光束衍射反演的强激光远场焦斑测量方法
基于旁瓣光束衍射反演的强激光远场焦斑测量方法
作者:
王拯洲
王力
魏际同
王伟
李刚
弋东驰
王亚军
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
远场焦斑测量
纹影法
焦斑重构
DnCNN
旁瓣光束衍射反演
摘要:
针对大型激光装置使用纹影法无法实现旁瓣光束弱信号区域光强分布精确测量的问题,提出了基于旁瓣光束衍射反演的纹影法强激光远场焦斑测量方法.采用逆向推演间接测量的研究方法,沿光路传播逆方向推导,以旁瓣光束衍射光强图像和相位图像作为输入,通过计算获得未遮挡前旁瓣光束远场焦斑分布.相比传统基于纹影的远场焦斑测量方法,本文的主要改进和优化措施为:首先,基于旁瓣光束衍射反演的原理和间接测量的思想,改进纹影法强激光远场焦斑测量数学模型,从理论角度揭示该模型的合理性;其次,实验仿真强激光远场焦斑测量的整个过程,主要步骤为旁瓣光束衍射、加噪去噪、旁瓣光束衍射反演、焦斑重构等,验证了该方法的可行性;最后,将改进的DnCNN算法用于去除主瓣和旁瓣光束12位科学CCD图像不同级别(0~75 dB)的噪声,提升了远场焦斑的重构精度.实验结果表明:该方法不仅消除了纹影小球对旁瓣光束衍射的影响,而且获得了真实的旁瓣光束弱信号区域的光强分布,包括旁瓣光束各个波峰的幅值和位置、动态范围比值等远场焦斑测量重要参数,其中重构焦斑动态范围比值与理论焦斑动态范围比值之间的误差为3.20%,提高了基于纹影的强激光远场焦斑测量的可信度和实验精度.
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文献信息
篇名
基于旁瓣光束衍射反演的强激光远场焦斑测量方法
来源期刊
光学精密工程
学科
工学
关键词
远场焦斑测量
纹影法
焦斑重构
DnCNN
旁瓣光束衍射反演
年,卷(期)
2022,(4)
所属期刊栏目
现代应用光学|Modern Applied Optics
研究方向
页码范围
380-402
页数
23页
分类号
TP391
字数
语种
中文
DOI
10.37188/OPE.20223004.0380
五维指标
传播情况
被引次数趋势
(/次)
(/年)
引文网络
引文网络
二级参考文献
(0)
共引文献
(0)
参考文献
(0)
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2022(0)
参考文献(0)
二级参考文献(0)
引证文献(0)
二级引证文献(0)
研究主题发展历程
节点文献
远场焦斑测量
纹影法
焦斑重构
DnCNN
旁瓣光束衍射反演
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
光学精密工程
主办单位:
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国仪器仪表学会
出版周期:
月刊
ISSN:
1004-924X
CN:
22-1198/TH
开本:
大16开
出版地:
长春市东南湖大路3888号
邮发代号:
12-166
创刊时间:
1959
语种:
chi
出版文献量(篇)
6867
总下载数(次)
10
总被引数(次)
98767
相关基金
国家自然科学基金
英文译名:
the National Natural Science Foundation of China
官方网址:
http://www.nsfc.gov.cn/
项目类型:
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学科类型:
数理科学
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