向洪刚 1,2,3王睿 1,2,3,*奚加超 1,2,3侯孝成 1,2,3刘利纯 1,2,3
1 国防科技大学前沿交叉学科学院, 湖南 长沙 410073
2 脉冲功率激光技术国家重点实验室, 湖南 长沙 410073
3 高能激光技术湖南省重点实验室, 湖南 长沙 410073
在分析单个衰减片、一对类V字型排列的衰减片、一对平行型排列的衰减片光斑分裂特征的基础上,给出N个衰减片使用时,光斑能量分裂、分裂光斑各级中心间距及重叠部分的表征方法。探寻出2种有效的解决方案,并给出详细的设计方法、使用方法。研究结果表明:存在最优入射角,可使各级杂斑间距最大,对于折射率为1.4~1.7的常用的衰减片介质材料,最优入射角为48°~50°;充分利用类V字型、平行型组合衰减片的光路传输特点,合理摆放衰减片、科学使用光阑,可有效去除各级杂斑,获得理想的单一主光斑。
几何光学 激光功率衰减 杂光表征 衰减片排列 抑制方法
Author Affiliations
Abstract
College of Advanced Interdisciplinary Studies, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China
Coherent beam combining of 60 fiber lasers by using the stochastic parallel gradient descent algorithm has been demonstrated. The functions of pinhole(s) on the power distributions in the far-field have been systematically simulated on both in-phase and out-of-phase modes. Only one photoelectric detector was used to detect the combined power in the far-field central lobe of the in-phase mode state. When the phase controller was in a closed loop, the contrast of the far-field intensity pattern was as high as ～97% with residual phase error of /30, and ～34.7% of the total power was contained in the central lobe.
coherent beam combining fiber laser laser arrays Chinese Optics Letters
2020, 18(10): 101403
国防科技大学前沿交叉学科学院, 湖南 长沙 410073
提出了基于2种新型子孔径形状的填充方案,相较于传统圆形子孔径正六边形排列填充方案,所提方案能获得更高的面积填充占比。通过评估相干合成的远场光束质量,权衡光束截断导致的能量损耗与占空比改善带来的光束质量提升,计算得到最优解。仿真结果表明,相比于圆形子孔径正六边形排列填充方案,所提2种方案能将远场桶中功率占比分别提升9.2%和13.9%。所提孔径填充优化方案对提高光纤激光阵列分孔径相干合成效率具有一定的指导意义。
激光光学 光纤激光阵列 孔径填充 占空比 截断系数 激光与光电子学进展
2019, 56(4): 041401
