1 华中科技大学 光学与电子信息学院, 武汉 430074
2 湖北大学 物理与电子科学学院, 武汉 430062
为了提高稀疏光学相控阵的精度和效率, 采用输出波导间隔成余弦分布的结构, 基于绝缘体上硅平台设计出1×16光学相控阵; 结合有效折射率法和2-D有限差分传播法进行了远场强度分布仿真模拟。结果表明, 边瓣抑制比从89.72%减小到41.46%, 主瓣半峰全宽从1.20°被压缩到0.81°;这种设计方法能够显著抑制栅瓣, 进一步压缩主瓣。该研究在机器人避障、无人驾驶、目标探测等光束偏转领域将有广泛的应用前景。
集成光学 光学相控阵 余弦分布 远场强度分布 光束偏转 integrated optics optical phased array cosine distribution far field intensity distribution optical beam deflection
1 陆军军官学院研究生管理大队， 安徽 合肥 230031
2 陆军军官学院防空兵系， 安徽 合肥 230031
3 陆军军官学院基础部， 安徽 合肥 230031
根据Fraunhofer衍射理论，建立了基于相位调制的二维M×N激光相干阵列的远场光强分布理论模型。结合应用实际，对5×5激光相干阵列的远场光强分布进行数值模拟，分析了不同调制相位对远场光强分布的影响。结果表明，远场光强分布的主极大(小)的位置随调制相位变化，相对强度也随之变化；不同阵列结构，光强分布不同，每列(行)相邻两阵元上加载的相位差为π时，出现较多的主极大和次极大且对称分布。这些结果可为应用相位调制去控制远场光强分布提供有益的参考。
激光技术 相干光学 相干阵列 相位调制 远场光强分布 激光与光电子学进展
2013, 50(3): 031402
天津工程师范学院 数理与信息科学系，天津 300222
为了研究强激光输出窗口热行为对光束质量的影响，从Strehl比的普遍公式出发，推导出热变形情况下考虑材料折射率温度效应的Strehl比计算公式和远场强度分布公式。计算并分析了蓝宝石、石英、单晶硅组成的窗口镜的热变形对光束质量的影响。激光功率越高，引起的窗口的热变形越显著，使得Strehl比和远场归一化强度越低，因而光束质量越差；在考虑到材料折射率的温度效应时，在相同的激光辐射条件下，蓝宝石的Strehl比随激光功率的变化较平缓。结果表明，高功率激光器的窗口热变形及其基片材料折射率的温度效应对远场光束质量具有较大的影响。
激光器 光束质量 Strehl比 远场强度分布 热变形 lasers beam quality Strehl ratio far-field intensity distribution thermal deformations
