本文關(guān)鍵詞：消除中心遮攔的激光擴(kuò)束器研究

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【摘要】：卡塞格林?jǐn)U束器由于其結(jié)構(gòu)緊湊,擴(kuò)束倍率大,無實(shí)焦點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)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(kuò)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(xiàng)目提出研制一種復(fù)合式卡塞格林新型擴(kuò)束器,消除原有卡塞格林系統(tǒng)中心遮攔。依據(jù)卡塞格林?jǐn)U束器的原理,結(jié)合伽利略折射式擴(kuò)束器的特點(diǎn),設(shè)計(jì)一種發(fā)射口徑為550mm的復(fù)合式激光擴(kuò)束器,即采用反射式擴(kuò)束器和折射式擴(kuò)束器結(jié)合的方式,在原有卡塞格林?jǐn)U束器次鏡中心開通孔,使原有卡塞格林?jǐn)U束器使中心被遮攔激光透過,透過的細(xì)光束再經(jīng)伽利略式透射擴(kuò)束器,對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)束,最終中心光束和圓環(huán)光束共軸發(fā)射。針對(duì)設(shè)計(jì)的新型復(fù)合擴(kuò)束器開展激光透過率試驗(yàn)和遠(yuǎn)場(chǎng)光斑能量分布測(cè)定試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)于波長(zhǎng)10.6μm激光,透過率大于95.21%,比傳統(tǒng)卡塞格林?jǐn)U束器提高22.13%。達(dá)到激光發(fā)射系統(tǒng)對(duì)激光高效率發(fā)射的要求。對(duì)激光發(fā)射系統(tǒng)遠(yuǎn)距離作用能力的提升具有重要意義。通過對(duì)新型擴(kuò)束器的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)驗(yàn)證,該擴(kuò)束器在保持卡塞格林系統(tǒng)原有特點(diǎn)的情況下,消除中心遮攔,對(duì)目前和今后強(qiáng)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(guān)鍵詞】：擴(kuò)束器 卡塞格林 中心遮攔
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：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(kuò)束系統(tǒng)12-17
• 1.4 中心遮攔問題17-19
• 1.5 國(guó)內(nèi)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(jié)23-25
• 第2章 原理和方法25-37
• 2.1 高斯光束25-27
• 2.2 光學(xué)系統(tǒng)對(duì)高斯光束的變換27-32
• 2.3 基模高斯光束經(jīng)過卡式擴(kuò)束系統(tǒng)的物像關(guān)系32-34
• 2.4 TEACO2激光發(fā)射系統(tǒng)34-36
• 2.5 本章小結(jié)36-37
• 第3章 復(fù)合式擴(kuò)束器的設(shè)計(jì)37-71
• 3.1 設(shè)計(jì)背景37-40
• 3.2 設(shè)計(jì)方案40-41
• 3.3 次鏡部分的設(shè)計(jì)41-49
• 3.4 伽利略擴(kuò)束器設(shè)計(jì)49-69
• 3.5 本章小結(jié)69-71
• 第4章 近場(chǎng)發(fā)射效率試驗(yàn)71-77
• 4.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>71
• 4.2 試驗(yàn)原理71-72
• 4.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)72-73
• 4.4 試驗(yàn)結(jié)果73-75
• 4.5 誤差分析75
• 4.6 試驗(yàn)結(jié)論75-77
• 第5章 遠(yuǎn)場(chǎng)光斑能量分布及發(fā)散角測(cè)定試驗(yàn)77-87
• 5.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>77
• 5.2 試驗(yàn)原理77-78
• 5.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)78-80
• 5.4 試驗(yàn)結(jié)果80-86
• 5.5 試驗(yàn)結(jié)論86-87
• 第6章 總結(jié)與展望87-89
• 6.1 全文總結(jié)87-88
• 6.2 工作展望88-89
• 參考文獻(xiàn)89-93
• 在學(xué)期間學(xué)術(shù)成果情況93-95
• 指導(dǎo)老師及作者簡(jiǎn)介95-97
• 致謝97-98

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉凱;陳冰冰;陳忠友;;透鏡墊預(yù)緊時(shí)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(rùn)強(qiáng);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(xué)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(duì)紅外成像制導(dǎo)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(guó)強(qiáng);鞏亞東;宋華;;單晶硅微尺度磨削材料去除過程試驗(yàn)研究[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2014年17期

5 周子云;高云國(guó);邵帥;薛向堯;;采用柔性鉸鏈的快速反射鏡設(shè)計(jì)[J];光學(xué)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(shù)導(dǎo)彈技術(shù);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(shì)分析[J];中國(guó)光學(xué);2013年02期

8 吳榮;姜楠楠;李錦;簡(jiǎn)基康;常愛民;;溶劑熱法合成ZnSe納米材料[J];無機(jī)材料學(xué)報(bào);2013年06期

9 李俊昌;樓宇麗;桂進(jìn)斌;袁操今;宋慶和;;光學(xué)系統(tǒng)光學(xué)矩陣元素的數(shù)字全息檢測(cè)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2013年02期

10 賈慶蓮;;大口徑多組元透鏡的固定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)分析[J];長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年03期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 吳丹;余馳;宇文乾;張鋼峰;;基于矩陣光學(xué)的紅外成像系統(tǒng)仿真分析[A];2015航空試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2015年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 賈勇;激光擴(kuò)束系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)失調(diào)分析、優(yōu)化和變倍技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2014年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 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(xué);2011年

2 馮文秀;ZnSe納米晶體的研究[D];天津大學(xué);2009年

3 王敏;衍射計(jì)算方法研究[D];昆明理工大學(xué);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(xué);2004年

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本文編號(hào)：1131355