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四束激光光轴高精度稳定控制技术

High accuracy optical axis stable control in beam system of four lasers

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摘要

介绍了压电陶瓷快速倾斜镜以及相应的反馈和控制系统研制过程,并对快速倾斜镜进行了详细的性能测试,包括响应速度、动态范围以及闭环分辨率等重要参数。在此基础上,完成了4束激光相干合成时光轴稳定闭环控制实验。实验结果表明:系统闭环控制时,4束激光光轴的均方根抖动均小于1.5 μrad,与开环状态相比,光轴抖动量减小了80%。通过对开闭环控制结果的对比分析发现,远场光斑平均帧峰值提高了3.8倍。

Abstract

The fast steering mirror manufactured by adopting piezoelectric ceramics and corresponding control and feedback systems were introduced in this paper. The performance of each fast steering mirror was tested, including the key parameters of response speed, dynamical range and closed loop resolution. Then the experiment with optical control in coherent beam combining system was done when the power of light extraction of four lasers reached 100 W. The results show that the optical axis jitters of four lasers are all less than 1.5 μrad (RMS) with closed-loop stability control, which decreases by 80% compared to open-loop results, and the average peak-valley value in far-field increases by 3.8 times.

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补充资料

中图分类号:TN248.11

DOI:10.3788/hplpb201426.031009

所属栏目:高功率激光与光学

基金项目:中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室资助课题

收稿日期:2013-09-05

修改稿日期:2013-11-07

网络出版日期:--

作者单位    点击查看

李国会:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
杨媛:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
何忠武:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
向汝建:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
吴晶:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
徐宏来:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
颜宏:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
卢飞:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
胡平:中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900

联系人作者:李国会(hitliguohui@163.com)

备注:李国会(1977—),男,高级工程师,主要从事主动光学控制技术研究

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引用该论文

Li Guohui,Yang Yuan,He Zhongwu,Xiang Rujian,Wu Jing,Xu Honglai,Yan Hong,Lu Fei,Hu Ping. High accuracy optical axis stable control in beam system of four lasers[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2014, 26(3): 031009

李国会,杨媛,何忠武,向汝建,吴晶,徐宏来,颜宏,卢飞,胡平. 四束激光光轴高精度稳定控制技术[J]. 强激光与粒子束, 2014, 26(3): 031009

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