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激光小尺度畸变波前探测误差分析及其补偿研究

作　者: 罗智锋
导　师: 陈怀新
学　校: 四川大学
专　业: 光学
关键词: 小尺度畸变波前哈特曼-夏克波前传感器阵列菲涅耳波带片液晶空间光调制器组装误差误差补偿
分类号: TN249
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

激光小尺度畸变波前的检测和控制是ICF激光驱动器等其它高功率固体激光器关心的重要课题，它对光束的传输、放大过程及聚焦性质有重要影响。其中，激光中频段的小尺度畸变波前的探测与控制是波前质量控制的重要研究课题。本文针对采用阵列菲涅耳波带片为波前传感器，研究了系统组装误差和参考光源误差对波前重构的影响；针对液晶空间光调制器的波前补偿器件，开展了激光小尺度畸变波前探测补偿方法的研究。得到的主要研究成果和创新如下：一、分析了利用阵列菲涅耳波带片进行激光小尺度畸变波前探测的可行性，并对SouthWell区域算法和Zernike模式算法在小尺度畸变波前恢复效果进行比较分析。二、分析了波前畸变探测传感的误差来源，分别讨论了波前分割阵列菲涅耳波带片的倾斜，波前采集CCD的离焦、错位对小尺度畸变波前恢复的影响，并进行了数值仿真。三、分析非标准参考波前对小尺度畸变波前探测的影响，详细讨论了参考波倾斜入射、会聚入射，以及具有高频噪声调制情况对于小尺度畸变波前探测与恢复的影响，并作了数值模拟，为波前探测系统设计提供参考。四、分析补偿错位对小尺度畸变波前进行补偿的影响，提出采用子区域法来代替以往使用的点对点补偿，以降低补偿误差。通过非标准参考光源、系统装配误差对小尺度畸变波前探测与恢复的影响分析以及数值模拟研究，为波前探测系统的设计提供依据，并为减小补偿误差提供可行的方法。

激光小尺度畸变波前探测误差分析及其补偿研究

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