本文關(guān)鍵詞：大口徑激光發(fā)射窗口拼接方法研究

  更多相關(guān)文章： 激光光學(xué) 激光發(fā)射窗口 熱固耦合 Zernike多項式 面型擬合 大口徑 拼接窗口

【摘要】：針對寬波段高能激光發(fā)射窗口口徑大,單片ZnSe鏡片無法滿足使用要求等情況,提出了一種發(fā)射窗口的拼接方案。依據(jù)設(shè)備實際受力情況,對窗口的強(qiáng)度進(jìn)行分析和計算,使窗口的設(shè)計更加合理可行。通過分析設(shè)備的工作環(huán)境確定窗口邊界條件,并進(jìn)一步利用有限元軟件詳細(xì)分析了激光發(fā)射窗口在力-熱耦合作用下的鏡面變形,用Zernike多項式對窗口內(nèi)外表面的變形進(jìn)行擬合,求出窗口在力-熱耦合作用下面形變化的Zernike表達(dá)式。利用Matlab軟件,從光束發(fā)散角變化量、衍射極限倍率β值和環(huán)圍能量比RBQ值三個角度,來分析激光發(fā)射窗口在復(fù)雜工作環(huán)境下工作時對激光束的影響。結(jié)果表明,拼接窗口可以大大降低窗口的質(zhì)量和成本,而且對激光束的影響較小,符合設(shè)備使用要求。
【作者單位】： 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;中國科學(xué)院大學(xué);
【關(guān)鍵詞】： 激光光學(xué) 激光發(fā)射窗口 熱固耦合 Zernike多項式 面型擬合 大口徑 拼接窗口
【基金】：中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所三期創(chuàng)新工程(057X22C050)
【分類號】：TH74
【正文快照】： 1引言窗口是保證光學(xué)系統(tǒng)能夠正常工作的關(guān)鍵部件[1]。它的主要作用是保護(hù)內(nèi)部光學(xué)元件免受外界環(huán)境的影響,增強(qiáng)系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性,提高設(shè)備使用壽命和可靠性[2-3]。目前激光發(fā)射系統(tǒng)使用的窗口大致分為晶體窗口和氣動窗口兩種[4]。氣動窗口的1022003-1可靠性較低,設(shè)計復(fù)雜,價

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 田秀云;吳時彬;伍凡;陳強(qiáng);侯溪;吳永前;;環(huán)形大口徑平面鏡圓Zernike多項式擬合精度分析[J];光學(xué)技術(shù);2008年S1期

2 石進(jìn)峰;吳清文;張建萍;黃勇;楊獻(xiàn)偉;丁亞林;;高空高速航空相機(jī)光學(xué)窗口的熱光學(xué)分析[J];光學(xué)學(xué)報;2012年04期

3 方煜;相里斌;呂群波;景娟娟;;光學(xué)窗口厚度設(shè)計及形變對相機(jī)性能影響[J];光學(xué)學(xué)報;2013年04期

4 張鵬;趙春竹;崔慶豐;;航空共形光學(xué)窗口的設(shè)計方法[J];光學(xué)學(xué)報;2013年06期

5 徐新行;高云國;楊洪波;王兵;韓旭東;;車載大口徑剛性支撐式快速反射鏡[J];光學(xué)精密工程;2014年01期

6 楊佳文;黃巧林;韓友民;;Zernike多項式在擬合光學(xué)表面面形中的應(yīng)用及仿真[J];航天返回與遙感;2010年05期

7 孫向陽;張國玉;段潔;;光機(jī)結(jié)構(gòu)的軸向一致性可控方法研究[J];中國激光;2012年01期

8 張軍偉;陳偉;周憶;陳良明;王逍;周海;林東暉;;高穩(wěn)定性陣列光柵拼接架設(shè)計與驗證[J];中國激光;2012年02期

9 周路;薄報學(xué);王云華;賈寶山;白端元;喬忠良;高欣;;基于無雜質(zhì)空位混雜法制備帶有無吸收窗口的940nm GaInP/GaAsP/GaInAs半導(dǎo)體激光器研究[J];中國激光;2012年08期

10 李延偉;楊洪波;程志峰;丁亞林;張洪文;張景國;;航空遙感器光學(xué)窗口光機(jī)熱一體化設(shè)計[J];紅外與激光工程;2012年08期

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 謝詒成，，徐光梅;分形光柵的夫瑯和費(fèi)衍射[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報;1996年03期

2 于冬,李曉英,呂乃光,鄧文怡;數(shù)字式光學(xué)傳遞函數(shù)測量的自動對焦技術(shù)[J];北京機(jī)械工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2004年04期

3 姜峰;陳青山;呂乃光;鄧文怡;;光纖布喇格光柵色散測量的低相干干涉方法[J];北京機(jī)械工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2006年04期

4 王淮生;;球面波照射下光柵和透鏡光學(xué)系統(tǒng)的Talbot效應(yīng)[J];長江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)理工卷;2010年03期

5 何家忠,張福成;凸面-錐面聲透鏡換能器研究[J];電聲技術(shù);2002年07期

6 文建國,金聲震,寧書年,亢俊健;基本夫瑯和費(fèi)衍射實驗的計算機(jī)仿真[J];大學(xué)物理實驗;2002年04期

7 呂乃光;光波場的相干性(下)[J];大學(xué)物理;1989年07期

8 謝嘉寧,趙建林,陳偉成,楊東升,周儉波;夫瑯禾費(fèi)衍射的計算機(jī)仿真[J];大學(xué)物理;2004年03期

9 焦斌亮;白云;;光學(xué)合成孔徑成像分析及計算機(jī)仿真[J];電子技術(shù);2008年01期

10 殷興良;;高速飛行器氣動光學(xué)傳輸效應(yīng)的工程計算方法[J];中國工程科學(xué);2006年11期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 胡威捷;趙達(dá)尊;;測試空間頻率對色貌影響的非對稱匹配視覺實驗的設(shè)計與研究[A];走近CIE 26th——中國照明學(xué)會（2005）學(xué)術(shù)年會論文集[C];2005年

2 王猛;柳波;張新宇;謝長生;張?zhí)煨?;紅光高清光存儲光學(xué)頭衍射物鏡的研究[A];2009年先進(jìn)光學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用研討會論文集（下冊）[C];2009年

3 王猛;張新宇;謝長生;張?zhí)煨?;衍射微透鏡的設(shè)計與制作及性能測試[A];第九屆全國光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集（下冊）[C];2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉強(qiáng);利用快速刀具伺服車削光學(xué)自由曲面的研究[D];吉林大學(xué);2012年

2 王文陸;光學(xué)子波變換及其在圖象處理中的應(yīng)用[D];清華大學(xué);1995年

3 伊德爾;多波長光盤頭合分束實現(xiàn)方法及亞波長光柵偏振器件研究[D];清華大學(xué);2003年

4 李森森;離軸全息透鏡型波分復(fù)用元件的設(shè)計與制作[D];廈門大學(xué);2007年

5 唐緒兵;連續(xù)糾纏態(tài)表象在理論量子光學(xué)中的應(yīng)用[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

6 孫吉勇;MEMS光柵光調(diào)制器陣列及投影顯示系統(tǒng)的光學(xué)分析和實驗[D];重慶大學(xué);2008年

7 史玲娜;基于LED照明的MEMS光柵光調(diào)制器的光學(xué)投影系統(tǒng)分析與設(shè)計[D];重慶大學(xué);2009年

8 李淑清;光柵諧振子檢測地震波的理論和方法研究[D];天津大學(xué);2009年

9 李琳;基于光柵衍射光干涉的位移測量技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2010年

10 張少迪;遠(yuǎn)距離漫反射激光光斑位置精確測量關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 尚紅波;超短脈沖激光時空特性的仿真研究[D];浙江大學(xué);2011年

2 許曉鋒;光學(xué)壓縮編碼成像及其復(fù)原算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

3 李萬鵬;振幅型空間光調(diào)制器設(shè)計與應(yīng)用研究[D];大連海事大學(xué);2011年

4 呂天宇;基于波前編碼技術(shù)紅外光學(xué)系統(tǒng)無熱化設(shè)計[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

5 程國鋒;微結(jié)構(gòu)表面三維形貌測量的數(shù)字全息方法研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2011年

6 黃根旺;斐索型移相式激光干涉儀研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

7 謝振威;用于3D顯示的計算全息研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

8 潘勝非;新型耦合方式實現(xiàn)高靈敏度光波導(dǎo)型多孔硅生物化學(xué)傳感器[D];上海交通大學(xué);2011年

9 王峰;粒子場激光全息照相的優(yōu)化條件研究[D];中國工程物理研究院;2001年

10 周鷹;激光掃描聲學(xué)顯微鏡圖象信號的研究[D];電子科技大學(xué);2001年

【二級參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡志剛,徐誠,郭凱;一種槍械總體動態(tài)優(yōu)化設(shè)計的新方法[J];兵工學(xué)報;2005年02期

2 郭亞林,梁國正,丘哲明,何敏;激光輻照下的材料破壞和防護(hù)研究進(jìn)展[J];材料保護(hù);2003年12期

3 朱彬;羊毅;龐金祥;賈清虎;;光機(jī)一體化仿真系統(tǒng)開發(fā)[J];電光與控制;2012年07期

4 丁延衛(wèi),韓雙麗,李積慧;空間光學(xué)窗口的熱光學(xué)靈敏度分析[J];光電工程;2002年05期

5 吳瓊雁,王強(qiáng),彭起,任戈,傅承毓;音圈電機(jī)驅(qū)動的快速控制反射鏡高帶寬控制[J];光電工程;2004年08期

6 王洋;張景旭;;大口徑望遠(yuǎn)鏡主鏡支撐優(yōu)化分析[J];光電工程;2009年01期

7 韓旭東;徐新行;王兵;王恒坤;劉長順;;快速反射鏡系統(tǒng)用光柵測微儀[J];光電工程;2011年10期

8 張英屹;蘇文;;基于多變環(huán)境條件下的光學(xué)窗口設(shè)計[J];光電技術(shù)應(yīng)用;2007年04期

9 呂保斌;楊利華;馬臻;李英才;;光學(xué)窗口形變對平行光管像質(zhì)影響[J];光電技術(shù)應(yīng)用;2009年02期

10 單寶忠,王淑巖,牛憨笨,劉頌豪;Zernike多項式擬合方法及應(yīng)用[J];光學(xué)精密工程;2002年03期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 史廣維;基于矢量波像差理論的反射望遠(yuǎn)系統(tǒng)裝調(diào)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2011年

2 吳鑫;高性能快速控制反射鏡研究[D];華中科技大學(xué);2012年

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 顏華;李革非;;飛船發(fā)射窗口計算[J];載人航天;2007年02期

2 董書生;;影響和限制航天器發(fā)射窗口的主要因素[J];現(xiàn)代物理知識;2009年01期

3 ;發(fā)射窗口[J];國防科技;2003年02期

4 包妙琴;;同步通信衛(wèi)星的發(fā)射窗口[J];國外空間技術(shù);1980年03期

5 黃文德;郗曉寧;王威;;從近地軌道入軌的載入登月發(fā)射窗口分析與設(shè)計[J];天文學(xué)進(jìn)展;2010年03期

6 高懷保;;對太陽姿態(tài)定向圓軌道近地衛(wèi)星發(fā)射窗口的設(shè)計[J];中國空間科學(xué)技術(shù);1984年06期

7 夏炎;王立;羅永杰;宋政吉;馬月華;李廣宇;;小傾角近圓軌道天體探測發(fā)射窗口與初始軌道的確定[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報;2009年28期

8 ;韓放棄年內(nèi)發(fā)射“羅老”號 或與俄續(xù)約至明年末[J];衛(wèi)星與網(wǎng)絡(luò);2012年12期

9 ;知識資料窗[J];中國航天;1994年10期

10 余浩章;李蟬;鄧洛鳳;李波;;光學(xué)測量限制對發(fā)射窗口的影響分析與仿真[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報;2014年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 佘明生;戴超;;飛船發(fā)射窗口設(shè)計[A];中國空間科學(xué)學(xué)會空間探測專業(yè)委員會第十五次學(xué)術(shù)會議論文集[C];2002年

2 呂振河;;登月探測器發(fā)射窗口選擇及軌道研究[A];中國宇航學(xué)會深空探測技術(shù)專業(yè)委員會第一屆學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

3 尤偉;彭玉明;;小行星探測發(fā)射窗口分析[A];中國宇航學(xué)會深空探測技術(shù)專業(yè)委員會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2012年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王俊鳴;航天器發(fā)射因何要等“發(fā)射窗口”[N];科技日報;2006年

2 本報記者 付毅飛　陳瑜;衛(wèi)星升空,選擇發(fā)射窗口學(xué)問大[N];科技日報;2010年

3 王敏;嫦娥三號穿越我國史上最窄發(fā)射窗口[N];中國國門時報;2013年

4 本報記者 倪偉;一枚火箭的最后4天[N];中國航天報;2014年

5 江燕;火星探測三大繆聞[N];中國航天報;2004年

6 記者 劉毅;“神九”發(fā)射 箭在弦上[N];人民日報海外版;2012年

7 本報記者 李大慶 周清春;給“神六”發(fā)射挑個“吉日良辰”[N];科技日報;2005年

8 記者 白瑞雪　李清華 王玉山;發(fā)射將瞄準(zhǔn)“零窗口”[N];新華每日電訊;2010年

9 本報記者 陳龍;窗口,選擇在子夜[N];中國航天報;2013年

10 記者 王敏;長三乙火箭穿越我國“史上最窄窗口”[N];新華每日電訊;2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 方虎濤;彈道導(dǎo)彈發(fā)射窗口研究與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2012年

2 李九人;空間緊急救援軌道總體分析與設(shè)計[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

3 張祖鶴;載人登月綜合任務(wù)窗口問題研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

本文編號：1049919