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

纳秒脉冲控制精度对多光束组束的影响

石会财 曹劭文 张蓉竹 孙年春

石会财, 曹劭文, 张蓉竹, 孙年春. 纳秒脉冲控制精度对多光束组束的影响[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(12): 1206003-1206003(8). doi: 10.3788/IRLA201746.1206003
引用本文: 石会财, 曹劭文, 张蓉竹, 孙年春. 纳秒脉冲控制精度对多光束组束的影响[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(12): 1206003-1206003(8). doi: 10.3788/IRLA201746.1206003
Shi Huicai, Cao Shaowen, Zhang Rongzhu, Sun Nianchun. Effect of nanosecond pulse control precision on multi-beam beams[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(12): 1206003-1206003(8). doi: 10.3788/IRLA201746.1206003
Citation: Shi Huicai, Cao Shaowen, Zhang Rongzhu, Sun Nianchun. Effect of nanosecond pulse control precision on multi-beam beams[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(12): 1206003-1206003(8). doi: 10.3788/IRLA201746.1206003

纳秒脉冲控制精度对多光束组束的影响

doi: 10.3788/IRLA201746.1206003
基金项目: 

国家高技术发展计划(2012AA8042038);四川省教育厅创新团队资助项目(13TD0048)

详细信息
    作者简介:

    石会财(1990-),男,硕士生,主要从事激光传输方面的研究。Email:shcsdau@163.com

  • 中图分类号: O436.1

Effect of nanosecond pulse control precision on multi-beam beams

  • 摘要: 在多束脉冲激光叠加过程中,脉冲的同步延时控制精度和脉宽控制精度对叠加光束能量分布具有重要影响。基于光束叠加理论,建立了四束脉冲激光能量叠加模型,以四束整形脉冲为入射光源,分别针对同步延时控制精度和脉宽控制精度变化情况下叠加脉冲能量分布进行了定量计算。结果表明,随着同步延时控制精度和脉宽控制精度的降低,叠加脉冲的脉宽增加,峰值降低。多束脉冲的同步延时控制精度和脉宽控制精度的变化对激光组束的影响比单束脉冲的影响更大。四束激光合成系统中,在其他参数不变的情况下,叠加光束激光脉冲峰值光强变化率小于5%时,单束激光脉冲延时变化率和脉宽变化率保持在3.2%和10.9%以内。因此,脉冲延时对叠加光强影响更大。
  • [1] Liu Zejin, Zhou Pu, Xu Xiaojun. Study on universal standard for evaluating high energy beam quality[J]. Chinese Journal of Lasers, 2009, 36(4):773-778. (in Chinese)刘泽金, 周朴, 许晓军. 高能激光光束质量通用评价标准的探讨[J]. 中国激光, 2009, 36(4):773-778.
    [2] Jiao Xiang, Zhu Jianqiang, Fan Quantang, et al. Temperature difference analysis and control methods in precision Finishing of large-aperture optical component[J]. Chinese Journal of Lasers, 2014, 41(11):1116001. (in Chinese)焦翔, 朱健强, 樊全堂, 等. 大口径光学元件精密加工温差分析及控制方法[J]. 中国激光, 2014, 41(11):1116001.
    [3] Sun Yi, Gao Yunguo, Shao Shuai. Influence of high power laser thermal effect on beam combination system[J]. Optical and Precision Engineering, 2015, 23(11):3097-3106. (in Chinese)孙毅, 高云国, 邵帅. 高功率激光热效应对合束系统的影响[J]. 光学精密工程, 2015, 23(11):3097-3106.
    [4] Liu Jing. Theoretical analysis of high power pulse propagation and amplification in optical fibers[D]. Hefei:University of Science and Technology of China, 2013. (in Chinese)刘静. 高功率脉冲在光纤中的传输与放大研究[D]. 合肥:中国科学技术大学, 2013.
    [5] Injeyan H, Goodno G D. High Power Laser Handbook[M]. New York:McGraw-Hill, 2011:533-571.
    [6] Jiang Maohua, Su Yi, Lu Fei. Influence of polarization on laser beam coherent combining[J]. High Power Laser and Partical Beams, 2013, 25(3):611-614. (in Chinese)蒋茂华, 苏毅, 卢飞. 偏振态对激光相干合成的影响[J]. 强激光与粒子束, 2013, 25(3):611-614.
    [7] Wu Chao, Zhao Yahui, Zhang Rongzhu, et al. Irradiance superposition charact eristic of distorted beams in far field[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(8):2437-2441. (in Chinese)吴超, 赵雅慧, 张蓉竹, 等. 畸变光束远场光强叠加特性研究[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(8):2437-2441.
    [8] Wang Wenyi, Zhao Runchang, Su Jingqin, et al. High-power solid-state laser performance simulation model[J]. Acta Optica Sinica, 2008, 28(S1):23-27. (in Chinese)王文义, 赵润昌, 粟敬钦, 等. 高功率固体激光性能仿真模型[J]. 光学学报, 2008, 28(S1):23-27.
    [9] Li Hai, Liang Yue, Zhao Runchang, et al. Waveform control technique of high power laser pulse shaping[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2011, 23(9):2377-2380. (in Chinese)李海, 梁樾, 赵润昌, 等. 高功率激光整形脉冲波形控制技术[J]. 强激光与粒子束, 2011, 23(9):2377-2380.
    [10] Wang Wenyi, Zhao Runchang, Su Jingqin, et al. Preliminary laser-pulse-shaping experiment on technical integration line[J]. Acta Optica Sinica, 2010, 30(4):1051-1054. (in Chinese)王文义, 赵润昌, 粟敬钦, 等. 神光-Ⅲ 原型装置初步的激光脉冲整形实验[J]. 光学学报, 2010, 30(4):1051-1054.
    [11] Guo Guangyan, Fan Zhongwei, Yu Jin, et al. Solid-state laser distortion wave-front adaptive correction technology and it's research progress[J]. Laser Optoelectronics Progress, 2014, 51(3):030001. (in Chinese)郭广妍, 樊仲维, 余锦, 等. 固体激光器波前畸变自适应校正技术及研究进展[J]. 激光与光电子学进展, 2014, 51(3):030001.
    [12] Zhou Song. Study on the measurement and compensation technology of ultra short pulse space time distortion[D]. Mianyang:China Academy of Engineering Physics, 2012. (in Chinese)周松. 超短脉冲时空畸变测量及补偿技术研究[D]. 绵阳:中国工程物理研究院, 2012.
    [13] Guo Liangfu, Zhang Shukui, Wang Xiaodong, et al. High precision multpass synchronously delay triggering controly system[J]. High Power Laser and Particle Beams, 1999, 11(6):715-719. (in Chinese)郭良福, 张树葵, 王晓东, 等. 高精度超短脉冲激光多路同步延时触发控制系统[J]. 强激光与粒子束, 1999, 11(6):715-719.
  • [1] 孙国燕, 吉霞斌, 丁蛟腾, 张继弓, 成航.  基于形性控制的大口径离轴非球面高精度磨削(特邀) . 红外与激光工程, 2023, 52(9): 20230454-1-20230454-10. doi: 10.3788/IRLA20230454
    [2] 姜炎坤, 朴亨, 王鹏, 李恒宽, 李峥, 王彪, 白晖峰, 陈晨.  采用线性自抗扰技术的高精度温度控制系统研制 . 红外与激光工程, 2023, 52(2): 20210813-1-20210813-6. doi: 10.3788/IRLA20210813
    [3] 杨峰, 石振东, 姜勇, 冷杰, 王雅兰, 陈德章, 徐林, 宋昭, 徐诗月, 贾凯, 高剑波, 白杨, 周寿桓.  阵列光束棱镜扫描光束指向及点云精度分析 . 红外与激光工程, 2023, 52(5): 20220689-1-20220689-9. doi: 10.3788/IRLA20220689
    [4] 王东辉, 孔国利, 陈书立.  采用滑模观测器的机载激光通信视轴精度控制 . 红外与激光工程, 2022, 51(3): 20210460-1-20210460-7. doi: 10.3788/IRLA20210460
    [5] 吴双, 李超, 高传卫, 佟岐.  时序平滑多尺度叠加动态红外云场景仿真 . 红外与激光工程, 2022, 51(8): 20220656-1-20220656-5. doi: 10.3788/IRLA20220656
    [6] 周昊, 毛庆洲, 李清泉.  采样频率和激光脉宽对全波形激光雷达测距精度的影响 . 红外与激光工程, 2022, 51(4): 20210363-1-20210363-9. doi: 10.3788/IRLA20210363
    [7] 殷宗迪, 高志远, 朱猛, 董浩, 何平.  机载激光武器高精度跟踪控制技术研究 . 红外与激光工程, 2021, 50(8): 20200391-1-20200391-9. doi: 10.3788/IRLA20200391
    [8] 杨春林.  位相叠加效应对连续位相板束匀滑特性的影响 . 红外与激光工程, 2020, 49(9): 20190515-1-20190515-6. doi: 10.3788/IRLA20190515
    [9] 张伟明, 史泽林, 马德鹏.  气流扰动下光电系统高精度稳像控制方法 . 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1013008-1013008(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013008
    [10] 柯熙政, 石欣雨.  高阶径向拉盖尔-高斯光束叠加态的实验研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1207002-1207002(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1207002
    [11] 曹劭文, 张蓉竹, 孙年春.  超短啁啾高斯脉冲叠加光束的空间异常特性分析 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1006002-1006002(6). doi: 10.3788/IRLA201847.1006002
    [12] 李玉钊, 刘岩, 陈曦, 沙沙, 郭娟.  激光引信炸点控制精度分析 . 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1206004-1206004(5). doi: 10.3788/IRLA201847.1206004
    [13] 曹劭文, 石会财, 张蓉竹, 孙年春.  时域控制精度对多脉冲叠加效果的影响 . 红外与激光工程, 2017, 46(3): 306004-0306004(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0306004
    [14] 石会财, 张蓉竹, 孙年春.  中心波长及脉宽对能量叠加光束远场的影响 . 红外与激光工程, 2016, 45(1): 118005-0118005(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0118005
    [15] 张晓龙, 尹仕斌, 任永杰, 郭寅, 杨凌辉, 王一.  基于全局空间控制的高精度柔性视觉测量系统研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2805-2812.
    [16] 孟庆龙, 钟哲强, 李泽龙, 张彬.  多光束消偏振叠加对焦斑特性的影响 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 80-84.
    [17] 张佩杰, 宋克非.  极光成像仪滤光片高精度温度控制系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(S1): 177-182.
    [18] 吴超, 赵雅慧, 张蓉竹.  畸变光束远场光强叠加特性研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2437-2441.
    [19] 陈月娥, 邵秋峰, 王金生.  多芯光子晶体光纤的相干组束集成 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1454-1457.
    [20] 王亮, 陈涛, 张斌, 刘欣悦, 李宏壮, 张振铎.  薄镜面主动光学力促动器组控制软件系统设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(11): 2984-2989.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  336
  • HTML全文浏览量:  46
  • PDF下载量:  37
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2017-04-05
  • 修回日期:  2017-05-03
  • 刊出日期:  2017-12-25

纳秒脉冲控制精度对多光束组束的影响

doi: 10.3788/IRLA201746.1206003
    作者简介:

    石会财(1990-),男,硕士生,主要从事激光传输方面的研究。Email:shcsdau@163.com

基金项目:

国家高技术发展计划(2012AA8042038);四川省教育厅创新团队资助项目(13TD0048)

  • 中图分类号: O436.1

摘要: 在多束脉冲激光叠加过程中,脉冲的同步延时控制精度和脉宽控制精度对叠加光束能量分布具有重要影响。基于光束叠加理论,建立了四束脉冲激光能量叠加模型,以四束整形脉冲为入射光源,分别针对同步延时控制精度和脉宽控制精度变化情况下叠加脉冲能量分布进行了定量计算。结果表明,随着同步延时控制精度和脉宽控制精度的降低,叠加脉冲的脉宽增加,峰值降低。多束脉冲的同步延时控制精度和脉宽控制精度的变化对激光组束的影响比单束脉冲的影响更大。四束激光合成系统中,在其他参数不变的情况下,叠加光束激光脉冲峰值光强变化率小于5%时,单束激光脉冲延时变化率和脉宽变化率保持在3.2%和10.9%以内。因此,脉冲延时对叠加光强影响更大。

English Abstract

参考文献 (13)

目录

    /

    返回文章
    返回