摘要：针对内通道传输过程中激光束相位特性的变化,建立了内通道中光场-流场的耦合仿真模型,通过引入湍流相位屏模拟了内通道中湍流扰动对传输光束波前相位的影响。在此基础上,定量计算了不同轴向风速条件下内通道传输光束的波前相位特性,并结合自适应波前校正模型,分析了激光束经内通道传输后的波前校正效果。研究结果表明,随着轴向风速的增大,激光束波前相位中的高频成分呈现出先增大后减小的趋势,经自适应波前校正后的光束质量也呈现出类似趋势,且当轴向风速约为0.65 m/s时畸变波前中的高频成分最多,经波前校正后的光束质量最差。该模型能够为激光控制系统的设计和性能评估提供一定参考。

摘要：为了实现薄片激光器高吸收转换效率的目的,采用多次抽运吸收的方式,结合光斑离轴非对称反射抛物面和光斑对称分布非球面的抽运结构,提出了一种可以提高非球面光束分布占空比的高冲程抽运的新方法。设计了多种不同抽运冲程的结构,使用ZEMAX模拟验证了24冲程抽运时的光路分布和光斑位置图,通过比尔吸收定律理论计算了不同抽运冲程下薄片晶体对抽运光的吸收效率。结果表明,所设计的24冲程、36冲程、40冲程和80冲程的抽运结构,其中36冲程的吸收效率的性价比最高。该研究对高功率、高冲程、小体积的抽运结构设计具有指导作用。

摘要：为了研究光纤激光的非相干合成特性,建立了圆环状排布的光纤激光阵列光束合成模型,模拟分析了单元光束束腰半径w0、波前畸变和光束间距对非相干及相干合成远场光束质量的影响.讨论了多路激光平行性对非相干合成效果的影响,并进行了相关实验验证.结果表明,单元光束无波前畸变时,当光束间距为d0=2.8w0时,非相干与相干合成光束质量相等;单元光束存在波前畸变时,光束间距有所减小,这是因为波前畸变对非相干合成影响更小;对于非相干合成,随着多路激光之间不平行度的增大,非相干合成光束质量逐渐变差,并且单元光束质量越好,对多路激光平行性要求越高.该研究可为实际光纤激光合成系统设计分析提供参考.