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激光技术 1992年第2期16卷 122-125页

作者：赵明山李国华曲阜师范大学激光研究所

本文介绍一种基于楔形平板剪切干涉原理测量激光束微小发散角的方法,实验结果和理论分析表明,该方法的测量精度可达1％,发散角分辨率达0.01mrad,并具有测量方便、应用范围广等优点。

关键词：激光器光束发射角测量干涉法

弯曲非对称Y形分支集成光学宽带多路光束混束器／分束器

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激光与光电子学进展 1995年第2期32卷 24-26页

作者：富光华陈桂英

弯曲非对称Ｙ形分支集成光学宽带多路光束混束器／分束器１．引言宽带集成光学多路光束混合器在稀土掺杂的集成光放大器和激光器中对具泵浦波和信号波进行混合很有意义。比如一个集成光掺饵激光谐振器，为使光在环形腔中传播时得到增益... 详细信息

弯曲非对称Ｙ形分支集成光学宽带多路光束混束器／分束器１．引言宽带集成光学多路光束混合器在稀土掺杂的集成光放大器和激光器中对具泵浦波和信号波进行混合很有意义。比如一个集成光掺饵激光谐振器，为使光在环形腔中传播时得到增益和高泵浦系数，信号光和泵浦光需有高...

关键词：光束混束器分束器集成光学宽带多路

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激光束指向稳定控制系统研究

激光束指向稳定控制系统研究

作者：周维香中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所)

学位级别：硕士

激光具有亮度高、方向性好、单色性好以及相干性高等优点,随着社会的不断发展进步,以激光为基础的光学系统在军事、生物医学和工业领域均取得了广泛的应用。然而,也正是随着应用的越来越广泛,激光光学系统需要的精度越来越高,面临的挑... 详细信息

激光具有亮度高、方向性好、单色性好以及相干性高等优点,随着社会的不断发展进步,以激光为基础的光学系统在军事、生物医学和工业领域均取得了广泛的应用。然而,也正是随着应用的越来越广泛,激光光学系统需要的精度越来越高,面临的挑战越来越大。例如在激光通信等系统中,需要通信双方之间比较精确的跟踪和瞄准。但是,光学系统比较容易受到来自自身或者外界的干扰,使光束偏离既定方向,导致偏离目标或者通信中断,给军事上带来巨大的损失。因此,解决抖动或者振动对光束指向系统的影响,使出射光束稳定,保持较高的控制精度,对光学系统的应用及光机电一体化进程的发展具有重要的意义。本文所做的激光束指向稳定控制系统主要是解决振动对出射激光光束的影响问题,设计了以快速反射镜(FSM)、位置敏感探测器(PSD)、计算机等为基础的双FSM激光束指向稳定控制系统。分别从光学角度和控制角度对系统进行了详细的理论分析和计算,给出了入射光束发生扰动情况下的光路图及校正过程和系统的总体设计框图;系统的测量反馈环节PSD探测器输出的是模拟的小电流信号,后续控制器需要的是光斑重心在探测器光敏面的偏移量,设计了之间的测量转换环节,给出了电路设计方案和原理图,并对其工作原理进行了详细的分析和说明,编写了相关软件代码,调试了硬件电路;建立了快速反射镜、位置敏感探测器和控制器等系统主要部件的数学模型,在Matlab/Simulink中对激光束指向稳定控制系统进行了模型仿真,系统仿真结果超调量小于5%,调节时间短,稳态误差优于1%;根据系统设计方案搭建了实验平台,分别从静态和动态方面进行了相关激光束稳定控制系统试验,给出并分析了相关实验结果。

关键词：光束振动快速反射镜指向稳定 Matlab/Simulink

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偏光棱镜光束质量与材料缺陷关系研究

偏光棱镜光束质量与材料缺陷关系研究

作者：孙山山曲阜师范大学

学位级别：硕士

双折射晶体偏光棱镜是一种高消光性能的偏振器件,目前综合性能比较,当属冰洲石晶体制作的棱镜最具选择优势。能够制造偏光棱镜的冰洲石晶体目前仍极度依赖天然材料,这就导致了批量器件性能不稳定的状况。天然冰洲石是一种昂贵的单晶体材... 详细信息

双折射晶体偏光棱镜是一种高消光性能的偏振器件,目前综合性能比较,当属冰洲石晶体制作的棱镜最具选择优势。能够制造偏光棱镜的冰洲石晶体目前仍极度依赖天然材料,这就导致了批量器件性能不稳定的状况。天然冰洲石是一种昂贵的单晶体材料,由于天然生长,材料不可避免地存在各种类型的瑕疵,这些缺陷最终影响到器件的性能,甚至导致无法使用,近年来大量偏光干涉成像实验就说明了这一情况。如何在器件制作过程中的材料筛选环节及早发现问题,并将有问题的晶体加以甄别处理,分不同情况对其开发利用,既降低了制造成本又满足不同技术需要,是一件非常有实际意义的工作。查阅文献显示针对偏光器件性能与材料缺陷联系的研究未见报道,我们通过缺陷影响折射率变化的思路对相关光学现象的产生及处理方法加以研究,尝试给出冰洲石选材使用方面的建议,给相关设计人员提供一个有价值的参考依据。本文中选取了有不同程度的疖瘤缺陷的晶体和有杂质的晶体为原材料,分别制作成格兰·泰勒棱镜,设计了两套原理类似的实验测量系统,利用相同的实验方法,用MATLAB从两个不同的角度来分析采集的数据。对于疖瘤晶体采用自制CCD光束光斑形貌测量实验系统,利用激光作为光源来扫描样品并采集其透射光斑图像,经MATLAB图像处理分析得到不同疖瘤对像的影响程度;对于有杂质的晶体采用的是CCD测量光束光强的实验系统,在该系统下用He-Ne632.8nm激光作为光源来检测带有绿线散射冰洲石材料所制作的泰勒棱镜的透射光束光斑情况,经过多次实验,取得了激光经过晶体和原始激光的光强分布数据,并用MATLAB进行计算分析得到光强的高斯分布曲线。实验结果表明,天然冰洲石晶体缺陷存在几率非常高,然而很多疖瘤是我们用肉眼观察不到的,但是在我们的设计的实验下能够清晰显示,这种方法极为简单方便。用MATLAB处理后我们对疖瘤大小的灰度值进行分级,然后再根据每个级别的疖瘤来对物体的成像影响来建立一规律,即疖瘤灰度值与对应物体数量级之间的影响程度关系。最后我们得到,如果点状疖瘤够小,疖瘤深度达不到(晶体表面通过技术处理后肉眼几乎发现不了的疖瘤),那么它对像的影响是可以接受的。另一实验结果表明晶体内部的杂质主要影响的是光强的变化。由于晶体内杂质的散射效应,导致了单模高斯光束通过格兰·泰勒棱镜后,光束光斑位置发生了微小偏移。经过理论分析和实验验证,我们发现激光通过具有绿线散射的泰勒棱镜,中心光强多少都会发生衰减,并且中心光强的位置会发生微小偏移。有此缺陷的晶体器件内发生此种散射对光束质量影响不大。经过比较后,我们认为有疖瘤缺陷的晶体比有杂质的晶体对光束质量影响要大的多,但是如果疖瘤够小,疖瘤深度达不到,研究表明它对像的影响是可以接受的,这不仅为我们在实现缺陷晶体利用价值方面提供了依据,还为器件设计提供了实验参考数据。

关键词：光学器件疖瘤散射光斑光束高斯曲线 CCD

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一种新的光束概念—无衍射光束

强激光与粒子束 1992年第1期4卷 148-152页

作者：吴健电子科技大学应用物理研究所成都610054

本文介绍了国际学术界新近提出的无衍射光束概念,对该光束的物理机制和应用前景进行了讨论。

关键词：无衍射光束光束光能传输类光束

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非高斯光束的传输

光学学报 1993年第8期13卷 740-745页

作者：林强赵道木王绍民杭州大学物理系杭州310028

提出一种能处理非高斯非轴对称光束传输的张量方法,引入三个表征任意分布光束的特征张量,运用非对称光学系统的惠更斯衍射积分公式导出了它们的变换规律.讨论了任意光束的质量因子.作为一个实例,分析了高阶厄米-高斯光束通过柱面透镜的... 详细信息

提出一种能处理非高斯非轴对称光束传输的张量方法,引入三个表征任意分布光束的特征张量,运用非对称光学系统的惠更斯衍射积分公式导出了它们的变换规律.讨论了任意光束的质量因子.作为一个实例,分析了高阶厄米-高斯光束通过柱面透镜的变换.

关键词：非轴对称非高斯光束光束传输

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分束器上光束相位差的锁定

量子光学学报 1999年第3期5卷 177-181页

作者：翟泽辉王海波马艳崔芙云郜江瑞山西大学光电研究所太原山西030006

本文利用两种方法分别实现了５０：５０分束器上不同相位差的锁定，输入功率与一般平衡零拍探测系统工作条件相同。锁定稳定度优于２％，

关键词：分束器相位锁定光束相位差平衡零拍探测

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激光防护中激光束径定义及使用

激光技术 1991年第4期15卷 215-217页

作者：徐贵道北京军事医学科学院放射医学研究所

鉴于激光束径定义及其使用中的混乱,本文讨论了激光束径定义以及它在激光防护中的使用问题。

关键词：激光防护激光直径光束定义

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激光束参数和光束质量测量系统

激光束参数和光束质量测量系统

作者：熊雪霜吉林大学

学位级别：硕士

论文用矩阵方法研究高斯光束通过薄透镜的传输和变换性质,以及高斯光束的特性参数,重点对光束质量的评价和测量进行了阐述,采纳国际标准制定的测量建议,建立了一套以CCD为光斑探测器,结合微机和高科技软件MATLAB的光斑测量系统。针对光... 详细信息

论文用矩阵方法研究高斯光束通过薄透镜的传输和变换性质,以及高斯光束的特性参数,重点对光束质量的评价和测量进行了阐述,采纳国际标准制定的测量建议,建立了一套以CCD为光斑探测器,结合微机和高科技软件MATLAB的光斑测量系统。针对光斑测量系统中的面阵CCD探测器和MATLAB软件做了系列改进措施。测量了He-Ne激光器的光束光强分布,用高斯函数拟合光斑,并判断高斯光束。基于二阶矩定义积分计算出高斯光束参数,并用双曲线拟合法测量出质量因子,对采集光斑进行背景相减去噪、多幅平均消抖动以及高斯拟合得到了比较完整的光强分布信息。整套系统光路结构简单,软件操作方便,涉及光、机、电等方面知识,很适合于光学专业实验教学,也可用于普通要求下的光斑测量。

关键词：光束传输参数光束质量二阶矩 CCD MATLAB

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用于同步辐射光束线工程的三维精密调整平台

光学精密工程 2002年第6期10卷 578-581页

作者：夏绍建张耀明邹丽新中国科学院上海原子核研究所上海201800 苏州大学现代光学技术研究所江苏苏州215006

介绍了用于同步辐射光束线工程的三维精密调整平台结构原理,其特点是:结构紧凑,承载量大,精度高;采用步进电机驱动实现三维精密运动,并通过数字电路与软件实现其智能化,同时备有手动工作模式。

关键词：同步辐射光束三维精密平台