激光擴(kuò)束系統(tǒng)在激光通信及雷達(dá)跟蹤等國防建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛,為滿足不同領(lǐng)域及不同儀器設(shè)備對激光束口徑的要求,需要擴(kuò)束比連續(xù)可變的系統(tǒng)。傳統(tǒng)的機(jī)械式激光變倍擴(kuò)束系統(tǒng)存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度低、響應(yīng)慢及像質(zhì)低等缺點(diǎn),無法滿足越來越高的激光擴(kuò)束需求。因此,本文對激光擴(kuò)束系統(tǒng)的變倍擴(kuò)束方法進(jìn)行了新的探索,將液晶空間光調(diào)制器（Liquid Crystal On Silicon Modulator,LC-SLM）應(yīng)用到激光擴(kuò)束系統(tǒng)中,對基于LC-SLM的高光束質(zhì)量變倍率激光擴(kuò)束技術(shù)開展了研究。本文首先研究了基于LC-SLM的變焦控制技術(shù),搭建了基于LC-SLM的變焦透鏡系統(tǒng),通過采用焦距不同的變焦透鏡相位調(diào)制圖的灰度信號來控制LC-SLM外加電壓變化,實(shí)現(xiàn)了基于LC-SLM的變焦透鏡功能,利用此功能實(shí)現(xiàn)對激光束的變倍擴(kuò)束。隨后研究了基于LC-SLM的波前像差校正技術(shù),設(shè)計(jì)了基于LC-SLM的波前校正實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),先驗(yàn)證并分析利用LC-SLM模擬基于Zernike多項(xiàng)式的波前像差的能力,然后利用LC-SLM實(shí)現(xiàn)了對像差板波前像差的校正,PV值由校正前的1.583λ減小到校正后的0.116λ,RMS值... 

【文章來源】：長春理工大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

激光擴(kuò)束器

TM 激光擴(kuò)束器 (b)小擴(kuò)束比激光擴(kuò)束器 (c)高功率激光圖 1.1 激光擴(kuò)束器光定倍擴(kuò)束系統(tǒng)擴(kuò)束比不變，不能滿足有些應(yīng)用領(lǐng)域中連續(xù)變倍擴(kuò)束技術(shù)定將發(fā)展。若想滿足激光變倍擴(kuò)束，可通過變焦系統(tǒng)統(tǒng)的研究始于 20 世紀(jì) 50 年代，在過去的幾十年里，傳統(tǒng)的機(jī)，機(jī)械式變焦擴(kuò)束系統(tǒng)已經(jīng)很成熟。南京理工大學(xué)葉井飛等利鏡頭實(shí)現(xiàn)了對激光束從1×~13×的透射式連續(xù)變倍擴(kuò)束[9]。單娟等式激光連續(xù)變倍系統(tǒng)[10]，滿足了激光測距系統(tǒng)的測量要求。 5mm 的 YAG 激光束進(jìn)行了 2×~10×的連續(xù)變倍擴(kuò)束設(shè)計(jì)[1司設(shè)計(jì)出了對波長為 355~1064nm 的激光束進(jìn)行 2×~ 8×連續(xù)變圖 1.2(a)所示。OptoSigma 公司設(shè)計(jì)出了對波長為 532nm 的激擴(kuò)束的激光擴(kuò)束器，如圖 1.2(b)所示。

2]-[14][12]、變形鏡[15]-[16]、液晶透鏡[17]-[20]等主動(dòng)光學(xué)元件應(yīng)用到光學(xué)變焦系統(tǒng)于透鏡的自變焦來改變系統(tǒng)的焦距，為變焦系統(tǒng)提供了新的變焦方式。004 年，飛利浦公司研制出了一款新型變焦液體透鏡[12]。這種液體透鏡由導(dǎo)電和不導(dǎo)電的油組成，將兩者裝在圓柱型容器中，容器內(nèi)壁和其中一端透明蓋疏水性材料，由于表面張力的作用，水溶液向無疏水性材料一端彎曲，形成通過在電極上施加電壓，導(dǎo)致液面曲率發(fā)生改變，從而改變透鏡焦距，其原 1.3 所示。該液體透鏡體積小，直徑 3mm，長度 2.2mm；變焦速度快、耗電是這種透鏡并不完善，加工工藝復(fù)雜，控制電壓較高，光軸很難穩(wěn)定且其口應(yīng)用受到限制。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]采用光纖耦合及光放大接收的星地光通信系統(tǒng)及關(guān)鍵技術(shù)[D]. 向勁松.電子科技大學(xué) 2007

碩士論文
[1]基于LCOS光學(xué)變焦系統(tǒng)研究[D]. 劉春梅.安徽大學(xué) 2013
[2]基于空間光調(diào)制器的主動(dòng)光學(xué)變焦系統(tǒng)的初探[D]. 陳巍華.安徽大學(xué) 2012



本文編號：3599834