1 苏州科技大学 物理科学与技术学院，江苏苏州25009
2 南京电子设备研究所，江苏南京10007
涡旋光束携带的轨道角动量在自由空间光通信中具有非常重要的意义。本文采用软边小孔改进了基于小孔衍射的涡旋光束轨道角动量检测技术。相比硬边小孔，软边小孔的菲涅尔衍射具有一定的收敛性，能够提高远场衍射分布中主亮斑对次亮斑的相对强度，从而提高主亮斑的可识别度并且拓展基于小孔衍射的轨道角动量范围。通过计算远场衍射中主、次亮斑的强度对比值和主亮斑区域波峰、波谷强度平均对比值来选取合适的超高斯阶数以达到最佳的检测效果。结合理论模拟和实验可知，采用软边矩孔可将涡旋光拓扑荷的可检测范围从硬边矩孔的20阶进一步提高到30阶，采用软边三角孔可将检测范围从±10阶提高到±20阶。
衍射 涡旋光 软边光阑 diffraction vortex beam soft-edge aperture 光学 精密工程
2022, 30(12): 1394
Author Affiliations
Abstract
1 The Academy of Opto-Electronics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China
2 Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
3 Beijing GK Laser Technology Co., Ltd, Beijing 100085, China
The square soft-edge diaphragm with round angle is designed by Matlab, and is sent to a liquid crystal spatial light modulator by the computer. In order to obtain precompensation for the following laser system, local diaphragm transmission can be adjusted by feedback signals of surface-channel charge-coupled device (SCCD). This method can reduce the diffraction effect and realize no modulation, high stability, high homogeneity, and large scale laser beam. Several parameters of soft-edge diaphragms which affect the laser beam quality are studied systematically, and the optimized values are obtained. The method can avoid the serious modulation of hard edges and provide soft-edge diaphragms of different shapes in a fast and convenient way for the large scale laser beam system.
光束整形 软边光阑 液晶光调制器 050.1220 Apertures 140.3300 Laser beam shaping 230.3720 Liquid-crystal devices Chinese Optics Letters
2010, 8(2): 134
1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心高温高密度等离子体物理国家级重点实验室,绵阳,621900
2 中国科学院光电技术研究所,成都,610209
利用CCD增益测试系统对一台闪光灯抽运、通光口径为29 cm×29 cm的新型高功率固体激光阵列式片状放大器的增益分布进行了实验测试,在充电电压为23 kV、抽运能密度为11 J/cm3的条件下,新型4×2×3阵列式片状放大器全口径范围内的小信号增益系数的峰值与平均值之比为1.10:1。
激光物理 阵列式片状放大器 增益均匀性 软边光阑 小信号增益系数
中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
基于XGⅡ激光装置实验平台建立了用于ICF基准物理实验的子束激光系统,采用软边光阑和空间滤波器组合的像传递技术实现了光束的空间整形和等像面传输,并利用Fresnel光束传输计算程序对系统进行了优化设计,分析了空间滤波器小孔尺寸以及软边光阑对光束波面传输的影响,并对优化设计结果进行了分析和讨论,所用方法和所得结论对高功率固体激光放大系统的设计具有一定应用意义.
基准物理实验 子束激光系统 像??软边光阑 benchmark experiment sub-beam laser system image t
中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,高温高密度等离子体物理国家级重点实验室,四川,绵阳,621900
采用软边光阑和多级空间滤波器组合技术实现了光束的空间整形和等像面传输,利用Fresnel光束传输计算程序对4×2×3阵列式放大器参数测量系统进行了优化设计,分析了空间滤波器中小孔尺寸对光束波面传输的影响,并对优化设计结果进行了分析和讨论,所用方法和所得结论对高功率固体激光放大系统的设计有应用意义.
阵列式片状放大器 空间滤波器 软边光阑 像传递系统 multi segment amplifier spatial filter soft aperture slot system of image transfer
1 四川大学光电科学技术系,成都 610064
2 中国工程物理研究院核物理化学研究所,绵阳 621900
提出采用液晶空间光调制器进行激光束的实时、可调控光束空间整形的新方法,研究了液晶空间光调制器的光学调制特性,用液晶空间光调制器实时产生的软边切趾光阑与空间滤波器结合,有效地对任意光束进行空间整形,获得光束填充因子高、近"平顶”光强的光束近场分布.
激光光束整形 液晶空间光调制器 软边光阑
