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发表时间：2010-06-01
摘要:
激光大气传输特性是研究激光在通过大气传播的过程中,大气与激光相互作用产生的一系列线性与非线性效应以及这些效应对激光传输的影响.文章基于正的共焦非稳定谐振腔的激光场,采用快速傅里叶变换(FFT)等方法研究激光光束在大气中的传播特性,分析了强激光器如二氧化碳激光器在大气传输中产生的一些线性光学效应,并在只考虑大气折射、大气分子吸收等对激光光束的影响下,求出了激光光束在大气中的偏移、光束的扩展和光束质量等,进而利用β参数和strehl比来评价高能激光器的光束质量特性,给出了这两个参数随着最高能量变化的图形.
刊名：太赫兹科学与电子信息学报
发表时间：2015-03-01
摘要:
介绍了光学相控阵光束偏转技术的基本原理,根据夫琅和费衍射与傅里叶变换理论建立了光学相控阵模型,针对光学相控阵参数对偏转效率的影响进行了仿真分析.仿真结果表明,相控阵单元数量对偏转效率的影响很小,而增大相控阵填充率,减小相控阵单元总体尺寸,减小偏转角度,则可以有效地提高光学相控阵的偏转效率.
刊名：液晶与显示
发表时间：2018-10-01
摘要:
液晶相控阵作为一种新型的可编程相位调制器件,可实现小角度范围内的光束偏转.但由于液晶相控阵制作工艺难度大、且受温度及大气扰动等影响,使得光束偏转系统实际偏转角与预期偏转角之间存在一定误差.为了提高液晶相控阵光束偏转精度,本文提出了一种基于分数阶PIλDμ控制器的光束偏转闭环控制回路.CCD作为探测元件,接收待测物体漫反射回来的光.采用斜射式三角测量法,计算预期偏转角与实际偏转角的偏转误差.将误差信号输入到分数阶PIλDμ控制器,控制器生成控制信号传给被控对象液晶相控阵,最终实现光束精确偏转.经仿真实验和性能分析,系统阶跃响应测试经过2步迭代达到稳定输出状态,闭环带宽为7.67 rad/s,对幅值为1、频率为1的正弦扰动信号系统抑制比为-18.06 dB.验证了分数阶PIλDμ控制算法能够快速地抑制扰动和噪声,且扰动抑制效果好,稳定性高.
刊名：强激光与粒子束
发表时间：2012-06-01
摘要:
为获得较大的光束电控偏转范围,使用空间分辨力高达8 μm的反射式液晶空间光调制器实现了对入射632 nm激光的电控偏转.利用双光束共焦干涉方法测量了液晶空间光调制器的电控相位延迟特性,最大相移量可达3π.根据二元光学理论和器件的电控相位延迟特性,设计了周期台阶相位模式和相应的加载灰度图,以最大衍射效率实现对入射光束的闪耀电控偏转.结果表明:相位模式台阶数为8时,可以实现10mrad的光束偏转,闪耀级次衍射效率可达46％.利用二元光学的衍射模型对影响衍射效率的关键因素进行了分析,认为器件较低的填充因子和周期台阶模式相位重置点诱导的指向矢回程区是限制光束衍射效率的主要因素.
刊名：物理学报
发表时间：2019-02-01
摘要:
光参量啁啾脉冲放大(OPCPA)是超短激光脉冲领域的重要技术之一,增大增益带宽对提高OPCPA的转换效率、实现宽带光参量放大具有重要的意义.本文将光束偏转和非共线OPCPA有机结合,提出了基于光束偏转的扫描式宽带OPCPA模型.分析了通过光束偏转来时刻改变非共线角,以保证各频率成分的相位匹配,从而增大增益带宽的基本原理.采用提出的扫描式宽带OPCPA,针对800 nm中心波长、带宽约为100 nm信号光的光参量放大进行了数值计算.结果表明:经过扫描式OPCPA后,信号光的带宽与放大之前几乎相同,光谱没有窄化;扫描式OPCPA比固定非共线角方式的放大极大地增加了增益带宽和转换效率,实现了宽带的光参量放大;要满足信号光各频率成分的相位匹配,达到最大的增益带宽和转换效率,需要尽量减小加载到钽铌酸钾(KTa1?xNbxO3,KTN)电光晶体上的电压抖动和电压延时.
刊名：光学精密工程
发表时间：2018-12-01
摘要:
为了分析液晶相控阵空间光调制特性与驱动电压之间的关系, 根据液晶连续体弹性形变理论, 提出一种基于非线性最小二乘差分迭代求解液晶指向矢空间分布的方法.该方法利用液晶材料的电光特性, 以阈值电压时的液晶指向矢分布作为初始值, 通过非线性最小二乘法推导在驱动电场的作用下液晶指向矢的空间分布情况, 以及稳定状态时液晶相位延迟与驱动电压之间的相位调制特性曲线.最终通过实验完成了理论验证, 控制液晶相控阵的驱动电压, 实现对远场光束指向的偏转控制.利用驱动电压直接求解电位移矢量, 为后续指向矢与电位移耦合迭代提供初始值, 不仅减少了计算量, 而且更加符合液晶分子在实际电场作用下的运动过程, 减少了模型误差.结果表明:在系统的终止误差为1.0×10-8时, 不同电压下的迭代时间均值为0.33s;在驱动电压为5V的情况下, 该算法与差分迭代相比, 液晶分子倾斜角的角度误差精度提高了0.09rad.
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