单脉冲高能激光系统动态焦斑位置测量

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

单脉冲高能激光系统动态焦斑位置测量

赵娟宁, 董晓娜, 达争尚, 李红光

文章导航 > 红外与激光工程 > 2014 > 43(6): 1925-1929

赵娟宁, 董晓娜, 达争尚, 李红光. 单脉冲高能激光系统动态焦斑位置测量[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1925-1929.

引用本文:

赵娟宁, 董晓娜, 达争尚, 李红光. 单脉冲高能激光系统动态焦斑位置测量[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1925-1929.

Zhao Juanning, Dong Xiaona, Da Zhengshang, Li Hongguang. Dynamical focus position detection of single pulse high power laser system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(6): 1925-1929.

Citation:

Zhao Juanning, Dong Xiaona, Da Zhengshang, Li Hongguang. Dynamical focus position detection of single pulse high power laser system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(6): 1925-1929.

单脉冲高能激光系统动态焦斑位置测量

1.
中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西西安 710119;
2.
中国科学院大学,北京 100049

作者简介:
赵娟宁（1986-），女，博士生，主要从事激光参数诊断方面的研究。Email：zxychangchun@126.com

中图分类号: TN249

Dynamical focus position detection of single pulse high power laser system

1.
Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics of CAS,Xi'an 710119,China;
2.
University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China

摘要: 针对普通焦距测量方法无法对单脉冲高能激光热畸变引起的焦斑轴向位置漂移进行测量的问题，设计了一种由正交双楔板组分束、可实现瞬时焦斑位置测量的光斑列阵检测系统。两组垂直放置的楔板反射镜组对汇聚光束进行空间分束调制，不同光束具有不同汇聚位置。这些光束最终被探测器接收，形成尺寸不同、阵列分布的光斑阵列。通过对光斑阵列的单次探测，实现了多种轴向焦斑位置变化量的获取及单发次高能激光脉冲系统的焦斑漂移测量。经过理论分析、软件模拟及具体实验验证，该测量系统具有测量范围与测量精度可调、光斑离散性好、杂散光影响小等特点。
- 动态焦斑测试 /
- 双楔板 /
- 杂光分析
Abstract: To tackle the problem that traditional focus measure technologies cannot measure the focus shifting caused by thermal distortion in single pulse high power laser system, a system, composed with double vertical wedge groups producing array spots, can make instantly focus measure available. Two pairs of wedge-mirror groups which are placed vertically to each other are utilized as beam splitting system in this system. All those rays are finally detected by a detector, and formed a matric of spots with various sizes. Through single detection of spots matrix, various focus position shifts and the focus shifting measurement of the high power laser with single shot are obtained. After theoretical analyzing, software simulating and experiment testing, this technique has the advantages such as the adjustable detecting accuracy and range, good disperse quality, and the ability of restraining the effect of parasitic light.
- dynamical focal spots measurement /
- double wedge /
- parasitic light analysis

[1]
[2]	Peng Y F, Cheng Z H, Zhang Y N, et al. Temperature distributions and thermal deformations of mirror substrates[J]. Appl Opt, 2001, 40(27): 4824-4830.
[3]
[4]	Wang Kuilong. Focal shift in focused anomalous hollow beam[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41 (4): 869-874. (in Chinese) 王奎龙. 聚焦异常空心光束的焦移[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(4): 869-874.
[5]	R Kings Lake. Applied Optical Engineering[M]. New York: Academic, 1965: 208.
[6]
[7]	Wang Jianwei, An Zhiyong. Automatic measuring technology of optical system focal distance based on CCD[J]. Infrared and Laser Engineering, 2006, 35(21): 255-260. (in Chinese) 王建伟，安志勇. 基于CCD 的光学系统焦距自动测量技术[J]. 红外与激光工程, 2006, 35(21): 255-260.
[8]
[9]	Greene P L, Hall D G. Focal shift in vector beams[J]. Opt Express, 1999, 4(10): 411-419.
[10]
[11]	Priti Singh, Mohammad Shoeb. Measurement of focal length with phase-shifting Talbot interferometry[J]. Appl Opt, 2005, 44(9): 1572-1576.
[12]
[13]	Kiyofumi Matsuda, Thomas H Barnes, Bob F Oreb, et al. Focal-lentgh measurement by multiple-beam shearing interferometry[J]. Appl Opt, 1999, 38(16): 3542-3548.

[1]	毛久兵, 郭元兴, 佘雨来, 刘强, 张军华, 杨伟, 杨剑, 黎全英. 挠性光电印制电路板工艺光纤特性仿真与测试 . 红外与激光工程, 2023, 52(4): 20220514-1-20220514-11. doi: 10.3788/IRLA20220514
[2]	张振国, 李英一, 鞠有伦, 吕志伟. 双楔镜腔长微调节结构研究 . 红外与激光工程, 2023, 52(8): 20230422-1-20230422-10. doi: 10.3788/IRLA20230422
[3]	张莉, 梁信洲, 林倩, 蔡秉烨. 杂化矢量光场的研究进展（特邀） . 红外与激光工程, 2021, 50(9): 20210447-1-20210447-13. doi: 10.3788/IRLA20210447
[4]	李硕丰, 徐文东, 赵成强. 激光三维成像中双光楔扫描参数的确定及优化 . 红外与激光工程, 2020, 49(8): 20190508-1-20190508-7. doi: 10.3788/IRLA20190508
[5]	李俊麟, 张黎明, 司孝龙, 黄文薪, 杜志强, 徐伟伟, 王戟翔, 许永平, 杨宝云, 朱雪梅, 汪少林, 马文佳, 杨春燕, 李阳. 光学遥感卫星杂散光扫描测试系统 . 红外与激光工程, 2017, 46(9): 913001-0913001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0913001
[6]	秦侠格, 姬忠鹏, 徐映宇, 舒嵘. 双光路互参考高精度AOTF衍射效率测试方法及装置 . 红外与激光工程, 2017, 46(4): 417001-0417001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0417001
[7]	高明, 许黄蓉, 刘钧, 吕宏, 陈阳. 折/衍射双波段共光路齐焦光学系统设计 . 红外与激光工程, 2017, 46(5): 518003-0518003(10). doi: 10.3788/IRLA201746.0518003
[8]	张澍, 叶宗民. 激光多普勒测振仪对激光陀螺动态特性测试分析 . 红外与激光工程, 2017, 46(7): 706005-0706005(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0706005
[9]	蒋权, 杨洪波, 李宗轩, 张雷. 光学小卫星蜂窝主承力板的设计与测试 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1235001-1235001(8). doi: 10.3788/IRLA201645.1235001
[10]	张海燕, 管建安, 庄馥隆, 汪洋, 陈安森, 龚海梅. 红外焦平面低温形变测试方法及其误差分析 . 红外与激光工程, 2016, 45(5): 504001-0504001(3). doi: 10.3788/IRLA201645.0504001
[11]	朱精果, 李锋, 黄启泰, 李孟麟, 蒋衍, 刘汝卿, 姜成昊, 孟柘. 机载激光雷达双光楔扫描系统设计与实现 . 红外与激光工程, 2016, 45(5): 502001-0502001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0502001
[12]	佟静波, 张宏伟, 吴建福. 空间碎片天基探测相机光学系统设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(S2): 48-55. doi: 10.3788/IRLA201645.S229004
[13]	程志峰, 刘福贺, 荀显超. 双波段共口径成像系统光机设计与分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3366-3372.
[14]	李双, 裘桢炜, 王相京. 星载大气主要温室气体监测仪杂光模拟分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 616-619.
[15]	赵军丽, 吴易明, 高立民, 张恒, 尹逊龙, 姚震. 旋转双光楔系统用于像移补偿的技术研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(5): 1506-1511.
[16]	马辰昊, 付跃刚, 贺文俊, 王加科, 董亭亭. 双光楔微扫描哈特曼-夏克波前探测技术 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2813-2818.
[17]	徐亮, 赵建科, 薛勋, 周艳, 刘峰. 月基望远镜杂散光PST研究与测试 . 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1289-1295.
[18]	杨智慧, 郭聚光, 佟惠原, 姜维维, 王肖珩. 平行光管杂散辐射对红外辐射定标影响的分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3199-3204.
[19]	虞林瑶, 魏群, 张天翼, 姜湖海, 贾宏光. 无热化旋转双光楔共形光学系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 528-534.
[20]	郭云曾, 杨小军, 杨小君, 贾海妮, 王海涛, 刘锋, 姜志. 旋转双光楔光路引导系统Matlab仿真研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 856-860.

WeChat

点击查看大图

计量

文章访问数: 324
HTML全文浏览量: 47
PDF下载量: 344
被引次数: 0

单脉冲高能激光系统动态焦斑位置测量

1. 中国科学院西安光学精密机械研究所,陕西西安 710119;

2. 中国科学院大学,北京 100049

作者简介:
赵娟宁（1986-），女，博士生，主要从事激光参数诊断方面的研究。Email：zxychangchun@126.com

收稿日期: 2013-10-21
修回日期: 2013-11-23
刊出日期: 2014-06-25

中图分类号: TN249

关键词:

摘要: 针对普通焦距测量方法无法对单脉冲高能激光热畸变引起的焦斑轴向位置漂移进行测量的问题，设计了一种由正交双楔板组分束、可实现瞬时焦斑位置测量的光斑列阵检测系统。两组垂直放置的楔板反射镜组对汇聚光束进行空间分束调制，不同光束具有不同汇聚位置。这些光束最终被探测器接收，形成尺寸不同、阵列分布的光斑阵列。通过对光斑阵列的单次探测，实现了多种轴向焦斑位置变化量的获取及单发次高能激光脉冲系统的焦斑漂移测量。经过理论分析、软件模拟及具体实验验证，该测量系统具有测量范围与测量精度可调、光斑离散性好、杂散光影响小等特点。

English Abstract

全文HTML

参考文献 (13)

/

下载: 全尺寸图片幻灯片

分享

用微信扫码二维码

分享至好友和朋友圈

返回