本文關鍵詞：消除中心遮攔的激光擴束器研究

  更多相關文章： 擴束器 卡塞格林 中心遮攔

【摘要】：卡塞格林擴束器由于其結構緊湊,擴束倍率大,無實焦點的優(yōu)點被廣泛應用在大功率、大口徑激光發(fā)射系統(tǒng)中,但系統(tǒng)存在的中心遮攔現(xiàn)象,使得高斯光束在擴束過程中有40%左右的能量損失。本文基于高功率、大口徑CO2激光發(fā)射系統(tǒng)的科研項目提出研制一種復合式卡塞格林新型擴束器,消除原有卡塞格林系統(tǒng)中心遮攔。依據卡塞格林擴束器的原理,結合伽利略折射式擴束器的特點,設計一種發(fā)射口徑為550mm的復合式激光擴束器,即采用反射式擴束器和折射式擴束器結合的方式,在原有卡塞格林擴束器次鏡中心開通孔,使原有卡塞格林擴束器使中心被遮攔激光透過,透過的細光束再經伽利略式透射擴束器,對其進行擴束,最終中心光束和圓環(huán)光束共軸發(fā)射。針對設計的新型復合擴束器開展激光透過率試驗和遠場光斑能量分布測定試驗,試驗結果表明,對于波長10.6μm激光,透過率大于95.21%,比傳統(tǒng)卡塞格林擴束器提高22.13%。達到激光發(fā)射系統(tǒng)對激光高效率發(fā)射的要求。對激光發(fā)射系統(tǒng)遠距離作用能力的提升具有重要意義。通過對新型擴束器的設計和試驗驗證,該擴束器在保持卡塞格林系統(tǒng)原有特點的情況下,消除中心遮攔,對目前和今后強激光發(fā)射系統(tǒng)的研究及其發(fā)展提供重要的參考和幫助。
【關鍵詞】：擴束器 卡塞格林 中心遮攔
【學位授予單位】：中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH74
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-25
• 1.1 引言9-12
• 1.2 激光發(fā)射系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀12
• 1.3 激光擴束系統(tǒng)12-17
• 1.4 中心遮攔問題17-19
• 1.5 國內外研究現(xiàn)狀19-22
• 1.6 研究課題的提出和意義22-23
• 1.7 本章小結23-25
• 第2章 原理和方法25-37
• 2.1 高斯光束25-27
• 2.2 光學系統(tǒng)對高斯光束的變換27-32
• 2.3 基模高斯光束經過卡式擴束系統(tǒng)的物像關系32-34
• 2.4 TEACO2激光發(fā)射系統(tǒng)34-36
• 2.5 本章小結36-37
• 第3章 復合式擴束器的設計37-71
• 3.1 設計背景37-40
• 3.2 設計方案40-41
• 3.3 次鏡部分的設計41-49
• 3.4 伽利略擴束器設計49-69
• 3.5 本章小結69-71
• 第4章 近場發(fā)射效率試驗71-77
• 4.1 試驗目的71
• 4.2 試驗原理71-72
• 4.3 試驗設計72-73
• 4.4 試驗結果73-75
• 4.5 誤差分析75
• 4.6 試驗結論75-77
• 第5章 遠場光斑能量分布及發(fā)散角測定試驗77-87
• 5.1 試驗目的77
• 5.2 試驗原理77-78
• 5.3 試驗設計78-80
• 5.4 試驗結果80-86
• 5.5 試驗結論86-87
• 第6章 總結與展望87-89
• 6.1 全文總結87-88
• 6.2 工作展望88-89
• 參考文獻89-93
• 在學期間學術成果情況93-95
• 指導老師及作者簡介95-97
• 致謝97-98

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前10條

1 劉凱;陳冰冰;陳忠友;;透鏡墊預緊時接觸寬度的研究[J];壓力容器;2016年06期

2 彭樹萍;陳濤;劉廷霞;姜潤強;吉桐伯;;激光發(fā)射系統(tǒng)快速反射鏡的光線反射過程[J];光學精密工程;2015年02期

3 賀元興;李建;穆佰利;黃儉;李偉;;高斯激光對紅外成像制導系統(tǒng)的干擾效果分析[J];光電工程;2014年10期

4 程軍;王超;溫雪龍;尹國強;鞏亞東;宋華;;單晶硅微尺度磨削材料去除過程試驗研究[J];機械工程學報;2014年17期

5 周子云;高云國;邵帥;薛向堯;;采用柔性鉸鏈的快速反射鏡設計[J];光學精密工程;2014年06期

6 劉曉明;葛悅濤;;高能激光武器的發(fā)展分析[J];戰(zhàn)術導彈技術;2014年01期

7 趙建川;郭汝海;孫濤;;艦載激光武器的發(fā)展歷程及趨勢分析[J];中國光學;2013年02期

8 吳榮;姜楠楠;李錦;簡基康;常愛民;;溶劑熱法合成ZnSe納米材料[J];無機材料學報;2013年06期

9 李俊昌;樓宇麗;桂進斌;袁操今;宋慶和;;光學系統(tǒng)光學矩陣元素的數(shù)字全息檢測[J];光學學報;2013年02期

10 賈慶蓮;;大口徑多組元透鏡的固定結構設計及動力學分析[J];長春理工大學學報(自然科學版);2012年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據庫 前1條

1 吳丹;余馳;宇文乾;張鋼峰;;基于矩陣光學的紅外成像系統(tǒng)仿真分析[A];2015航空試驗測試技術學術交流會論文集[C];2015年

中國博士學位論文全文數(shù)據庫 前1條

1 賈勇;激光擴束系統(tǒng)的結構失調分析、優(yōu)化和變倍技術研究[D];中國科學院研究生院(長春光學精密機械與物理研究所);2014年

中國碩士學位論文全文數(shù)據庫 前4條

1 汪清泉;部分相干激光通信性能受大氣湍流影響的分析[D];西安電子科技大學;2011年

2 馮文秀;ZnSe納米晶體的研究[D];天津大學;2009年

3 王敏;衍射計算方法研究[D];昆明理工大學;2006年

4 殷建玲;原子激光傳輸?shù)腁BCD形式理論研究[D];華南師范大學;2004年

，

本文編號：1131355