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整形为平顶洛伦兹光束的非球面透镜组研究
被引量：
1
1
作者
钟旭森
唐晓军
王钢
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期515-518,共4页
高斯光束整形为均匀平顶光束在激光加工、激光驱动核聚变等方面有着重要应用。以平顶洛伦兹函数作为输出光束强度分布,采用非球面透镜组整形方案,通过分析平顶洛伦兹函数阶数和半高宽对整形效果的影响,使用最小二乘法拟合非球面面型,最...
高斯光束整形为均匀平顶光束在激光加工、激光驱动核聚变等方面有着重要应用。以平顶洛伦兹函数作为输出光束强度分布,采用非球面透镜组整形方案,通过分析平顶洛伦兹函数阶数和半高宽对整形效果的影响,使用最小二乘法拟合非球面面型,最后透镜组由ZEMAX软件进行光学仿真,结果表明,选用阶数为25,半高宽增大时,整形效果越好,在中心一定区域能达到理想的平顶光束输出。
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关键词
非球面透镜组
整形
平顶洛伦兹
最小二乘法
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职称材料
大功率长焦深高斯光束整形设计
被引量：
11
2
作者
李党娟
王佳超
+3 位作者
陈阳
杨金亮
吴新宇
苏俊宏
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期2129-2137,共9页
为了大功率激光设备工作时,减小高斯光束束腰半径外低能量所产生的边缘效应,避免出现毛边、搭接痕迹明显等问题,需要对它进行光束整形设计。针对大功率激光光源特性(输出平均光功率为500 W,脉冲宽度为130~160 ns,重复频率为20~50 kHz,...
为了大功率激光设备工作时,减小高斯光束束腰半径外低能量所产生的边缘效应,避免出现毛边、搭接痕迹明显等问题,需要对它进行光束整形设计。针对大功率激光光源特性(输出平均光功率为500 W,脉冲宽度为130~160 ns,重复频率为20~50 kHz,波长为1064 nm,功率调节范围为10%~100%),为了减小系统的复杂性,提高激光能量的利用率,采用伽利略式非球面透镜整形系统进行参数优化;选取平顶洛伦兹模型为物理模型,根据能量守恒定律求得入射光与出射光之间的映射关系;采用光学软件对系统的结构参数和非球面系数进行优化。计算平顶光束在出射距离20,30 mm时的输出能量均匀度。结果表明系统的工作焦深在20~30 mm时,平顶区激光能量均匀度均大于78.0%。以锈蚀的低碳钢板为作用目标进行了激光清洗实验,光斑作用区域内,激光与物质相互作用均匀,证明本设计能满足大功率激光使用环境的要求。
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关键词
大功率激光
光束整形
平顶洛伦兹
模型
平顶
光束
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职称材料
题名
整形为平顶洛伦兹光束的非球面透镜组研究
被引量：
1
1
作者
钟旭森
唐晓军
王钢
机构
华北光电技术研究所
出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期515-518,共4页
文摘
高斯光束整形为均匀平顶光束在激光加工、激光驱动核聚变等方面有着重要应用。以平顶洛伦兹函数作为输出光束强度分布,采用非球面透镜组整形方案,通过分析平顶洛伦兹函数阶数和半高宽对整形效果的影响,使用最小二乘法拟合非球面面型,最后透镜组由ZEMAX软件进行光学仿真,结果表明,选用阶数为25,半高宽增大时,整形效果越好,在中心一定区域能达到理想的平顶光束输出。
关键词
非球面透镜组
整形
平顶洛伦兹
最小二乘法
Keywords
aspheric lens group
shaping
flat top Lorentz
least squares method
分类号
TH744 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
大功率长焦深高斯光束整形设计
被引量：
11
2
作者
李党娟
王佳超
陈阳
杨金亮
吴新宇
苏俊宏
机构
西安工业大学光电工程学院
西安高斯激光科技有限公司
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期2129-2137,共9页
基金
装备预研领域项目(No.61406190501)
陕西省科技计划项目(No.2019CGXNX-037)
西安市碑林区科技计划项目(No.GX1911)。
文摘
为了大功率激光设备工作时,减小高斯光束束腰半径外低能量所产生的边缘效应,避免出现毛边、搭接痕迹明显等问题,需要对它进行光束整形设计。针对大功率激光光源特性(输出平均光功率为500 W,脉冲宽度为130~160 ns,重复频率为20~50 kHz,波长为1064 nm,功率调节范围为10%~100%),为了减小系统的复杂性,提高激光能量的利用率,采用伽利略式非球面透镜整形系统进行参数优化;选取平顶洛伦兹模型为物理模型,根据能量守恒定律求得入射光与出射光之间的映射关系;采用光学软件对系统的结构参数和非球面系数进行优化。计算平顶光束在出射距离20,30 mm时的输出能量均匀度。结果表明系统的工作焦深在20~30 mm时,平顶区激光能量均匀度均大于78.0%。以锈蚀的低碳钢板为作用目标进行了激光清洗实验,光斑作用区域内,激光与物质相互作用均匀,证明本设计能满足大功率激光使用环境的要求。
关键词
大功率激光
光束整形
平顶洛伦兹
模型
平顶
光束
Keywords
high-power laser
beam shaping
flat-top Lorentz model
flat-top beam
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
O435.2 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
整形为平顶洛伦兹光束的非球面透镜组研究
钟旭森
唐晓军
王钢
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2018
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
大功率长焦深高斯光束整形设计
李党娟
王佳超
陈阳
杨金亮
吴新宇
苏俊宏
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
11
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职称材料
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参考文献
引证文献
统计分析
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