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功率谱密度的数值计算方法 被引量：37
1
作者 张蓉竹 蔡邦维 +2 位作者 杨春林 许乔 顾元元 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期661-664,共4页
采用功率谱密度 PSD(Power Spectral Density)作为大尺寸光学元件表面质量的评价标准 ,对其定义及计算普适公式及方法进行了详细的分析推导 ,给出了被测样品的计算结果 ,并就在不同条件下计算平均 PSD的方法和结果进行了分析比较和讨论。
关键词 大尺寸光学元件 功率谱密度 傅立叶变换 固体激光器 惯性约束聚变
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使用子孔径拼接法检测大口径光学元件 被引量：23
2
作者 张蓉竹 杨春林 +1 位作者 许乔 蔡邦维 《光学技术》 EI CAS CSCD 2001年第6期516-517,共2页
为了解决大口径光学元件检测过程中成本高、空间分辨率低这两个主要难点 ,提出了使用小口径、高精度干涉仪分次检测大口径元件 ,然后通过优化算法将检测结果进行拼接处理 ,最终得到原大口径元件波前信息的方法 ,并作了初步的拼接模拟实... 为了解决大口径光学元件检测过程中成本高、空间分辨率低这两个主要难点 ,提出了使用小口径、高精度干涉仪分次检测大口径元件 ,然后通过优化算法将检测结果进行拼接处理 ,最终得到原大口径元件波前信息的方法 ,并作了初步的拼接模拟实验 ,确认了这一方案的可行性。 展开更多
关键词 大口径光学元件 子孔径拼接 最小二乘法 检测
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子孔径拼接干涉检测实验研究 被引量：25
3
作者 张蓉竹 石琪凯 +1 位作者 蔡邦维 许乔 《光学技术》 EI CAS CSCD 2004年第2期173-175,共3页
为了满足国内ICF系统大口径光学元件的检测需要,提出了子孔径拼接干涉检测的方法。该方法是利用小口径干涉仪对大口径光学元件进行高精度波前检测。建立了拼接检测计算的模型。利用最小二乘法计算得到拼接参数,从而恢复大口径光学元件... 为了满足国内ICF系统大口径光学元件的检测需要,提出了子孔径拼接干涉检测的方法。该方法是利用小口径干涉仪对大口径光学元件进行高精度波前检测。建立了拼接检测计算的模型。利用最小二乘法计算得到拼接参数,从而恢复大口径光学元件的全孔径波前相位分布。在理论分析的基础上设计了一套检测装置,对该装置的稳定性进行了实验研究。进行了两口径拼接检测的实验。拼接结果与全孔径检测结果进行了比较。结果表明,该检测方案能够满足大口径光学元件的检测要求。 展开更多
关键词 大口径光学元件 子孔径拼接 计算模型 ICF系统 相移干涉仪
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M^2因子概念和激光光束质量控制 被引量：23
4
作者 吕百达 张彬 蔡邦维 《激光技术》 EI CAS CSCD 1992年第5期278-284,共7页
本文对 M^2因子概念的物理意义和在激光光束质量控制中的应用作了详细分析,还就 M^2因子概念的推广和某些问题作了讨论。
关键词 激光应用 激光束 质量控制 M^2因子
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子孔径拼接干涉检测及其精度分析 被引量：16
5
作者 张蓉竹 杨春林 +2 位作者 石琦凯 许乔 蔡邦维 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1241-1244,共4页
介绍了利用小口径干涉仪检测大口径光学元件的方法 ,从统计的角度出发 ,详细地推导了子孔径拼接干涉检测技术中拼接参量的具体求解过程 ,以及使用统计回归方法分析了拼接检测系统精度。
关键词 小口径干涉仪 大口径光学元件 子孔径拼接干涉检测 检测精度 强激光系统
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红外连续激光反射镜热畸变的有限元分析 被引量：20
6
作者 齐文宗 黄伟 +2 位作者 张彬 蔡邦维 熊胜明 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期953-956,共4页
　基于热传导方程和热弹方程,利用有限元分析方法,就光斑尺寸远大于或接近于基底材料热扩散长度的情况以及反射镜在固定或自由的边界条件下,分别计算了硅和石英两种基底材料多层膜红外连续激光反射镜的最大温升、最大形变及最大热应力,... 　基于热传导方程和热弹方程,利用有限元分析方法,就光斑尺寸远大于或接近于基底材料热扩散长度的情况以及反射镜在固定或自由的边界条件下,分别计算了硅和石英两种基底材料多层膜红外连续激光反射镜的最大温升、最大形变及最大热应力,并探讨了它们随光斑尺寸的变化规律。结果表明:在自由边界条件下,反射镜表面的最大轴向位移与光斑半径之间近似为线性关系;而在固定边界条件下,反射镜的最大热应力与光斑半径之间近似为线性关系;反射镜的夹持状态对最大轴向位移及最大热应力的影响随着光斑尺寸的增加而增强;在相同的入射激光光源及相同的边界条件下,硅镜具有较低的温升值或较高的抗热损伤阈值,而石英镜具有较好的抗热畸变特性。 展开更多
关键词 红外连续激光反射镜 热畸变 有限元分析 热传导方程 热弹方程
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大口径光学元件检测中的主要误差及其影响 被引量：15
7
作者 张蓉竹 许乔 +1 位作者 顾元元 蔡邦维 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期133-136,共4页
使用 PSD作为大口径光学元件的质量评价标准 ,为保证检测系统的精度 ,标定了作为测试系统的大口径相移干涉仪的系统传递函数 ,并讨论了在对 ICF驱动器中所使用的光学元件进行检测时产生的两种主要误差 ,即 :由于放置倾斜导致的低频误差... 使用 PSD作为大口径光学元件的质量评价标准 ,为保证检测系统的精度 ,标定了作为测试系统的大口径相移干涉仪的系统传递函数 ,并讨论了在对 ICF驱动器中所使用的光学元件进行检测时产生的两种主要误差 ,即 :由于放置倾斜导致的低频误差和由干涉条纹引入的高频误差。 展开更多
关键词 大口径光学元件 传递函数 误差 PSD
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高阶贝塞耳光束及其传输特性的研究 被引量：15
8
作者 吕百达 张彬 +1 位作者 蔡邦维 杨成龙 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第9期840-844,共5页
本文首次提出了高阶贝塞耳(Bassel)光束的概念,并详细研究了高阶贝塞耳光束通过变换矩阵为光学系统的传输特性.
关键词 贝塞耳光束 传输 光束
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用光腔衰荡技术测量镜片的反射率 被引量：10
9
作者 高丽峰 熊胜明 +2 位作者 李斌成 张云洞 蔡邦维 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期335-338,共4页
根据光腔衰荡光谱技术原理,建立了测量镜片反射率的实验装置。利用该装置测定了一对反射率相等的高反射腔镜,反射率测试结果为(99.925±0.001)%;以22.5°将直腔变为折叠腔,测得的反射率为(99.992±0.003)%。重复测定反射镜... 根据光腔衰荡光谱技术原理,建立了测量镜片反射率的实验装置。利用该装置测定了一对反射率相等的高反射腔镜,反射率测试结果为(99.925±0.001)%;以22.5°将直腔变为折叠腔,测得的反射率为(99.992±0.003)%。重复测定反射镜样品的反射率,精度达到10-5。该测量装置可用于超低损耗薄膜高反射镜反射率的精确测量。轻微移动探测器位置,对腔镜的测试结果影响不大。 展开更多
关键词 光腔衰荡光谱技术(CRDS) 反射率 衰荡时间 直腔 折叠腔
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子孔径拼接干涉检测中去倾斜处理技术 被引量：13
10
作者 张蓉竹 杨春林 +1 位作者 许乔 蔡邦维 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期879-882,共4页
　倾斜放置对大口径光学元件的检测有很大影响,为了防止在子孔径拼接干涉检测中倾斜所导致的数据丢失等严重后果,并且实现不同次检测的结果可以相互比较,提出了一种软件修正倾斜量的方法。通过对读出的图形数据进行反向倾斜来降低检测... 　倾斜放置对大口径光学元件的检测有很大影响,为了防止在子孔径拼接干涉检测中倾斜所导致的数据丢失等严重后果,并且实现不同次检测的结果可以相互比较,提出了一种软件修正倾斜量的方法。通过对读出的图形数据进行反向倾斜来降低检测中的元件倾斜程度,避免了实际检测过程中手工操作无法达到极小角度修正的困难。通过实验,验证了该方法的可行性和有效性,实现了大口径光学元件正确的子孔径拼接检测,完成了多次检测结果之间的相互比较,结果表明,残差平均值仅为0.12λ(λ=633nm)。 展开更多
关键词 子孔径拼接 去倾斜 光学检测 残差
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强紫外激光在空气中长程传输受激旋转拉曼散射效应 被引量：8
11
作者 李廷红 张彬 +2 位作者 蔡邦维 李恪宇 马驰 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期937-939,共3页
　采用瞬态受激旋转拉曼散射(SRRS)模型,详细考虑了激光脉冲波形、介质的非线性极化、泵浦光的衰减、斯托克斯光的非线性放大以及拉曼线宽等诸多因素,对强紫外激光束在空气中长程传输过程产生的SRRS效应进行了研究。讨论了产生SRRS效应... 　采用瞬态受激旋转拉曼散射(SRRS)模型,详细考虑了激光脉冲波形、介质的非线性极化、泵浦光的衰减、斯托克斯光的非线性放大以及拉曼线宽等诸多因素,对强紫外激光束在空气中长程传输过程产生的SRRS效应进行了研究。讨论了产生SRRS效应的阈值条件,详细分析了SRRS效应对激光光束质量的影响。 展开更多
关键词 受激旋转拉曼散射(SRRS) 转换效率 阈值 光束质量
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数字刀口检测技术 被引量：9
12
作者 张均 董军 +2 位作者 张艳 张蓉竹 蔡邦维 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期65-68,共4页
为便捷地定量检测大口径光学元件面形,运用数字刀口检测技术,把传统刀口仪与CCD图像采集处理、计算机辅助计算相结合,构成数字刀口仪。采用图像处理来确定阈值对应的刀口位置,引入PSD来描述频域信息。对125mm和150mm口径的球面镜进行检... 为便捷地定量检测大口径光学元件面形,运用数字刀口检测技术,把传统刀口仪与CCD图像采集处理、计算机辅助计算相结合,构成数字刀口仪。采用图像处理来确定阈值对应的刀口位置,引入PSD来描述频域信息。对125mm和150mm口径的球面镜进行检测,实现了传统刀口仪不能完成的定量检测,获得了面形分布,检测精度P-V值达到0.12λ(λ=532nm)。通过与干涉仪测得P-V值0.057λ相比较,验证了数字刀口检测的可行性,而且得到的数据还可进一步进行像差分析,为镜面误差的加工修正提供依据。 展开更多
关键词 检测技术 刀口 数字 大口径光学元件 计算机辅助计算 图像采集处理 定量检测 图像处理 频域信息 面形分布 检测精度 像差分析 CCD PSD 球面镜 干涉仪 传统 V值 阈值 数据
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有限束宽无衍射光束特性的研究 被引量：11
13
作者 吕百达 张彬 +1 位作者 蔡邦维 杨成龙 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期125-128,共4页
自Durnin首次报道贝塞尔光束的演示性实验以来,因这类光束理论上具有“无衍射”的奇异特性和实践上十分诱人的应用前景,相关的研究工作十分活跃.分析表明,可用环缝系统、全息放大、F-P干涉仪、轴棱锥和折射系统等多种方案产生近似的贝... 自Durnin首次报道贝塞尔光束的演示性实验以来,因这类光束理论上具有“无衍射”的奇异特性和实践上十分诱人的应用前景,相关的研究工作十分活跃.分析表明,可用环缝系统、全息放大、F-P干涉仪、轴棱锥和折射系统等多种方案产生近似的贝塞尔光束.本文报道了我们对有限束宽,即受光阑限制的无衍射贝塞尔光束特性的研究结果.实验显示出用轴棱锥系统产生贝塞尔光束的突出优点.其中,着重对贝塞尔光束轴上光强和准直距离随光阑尺寸的变化以及轴棱锥作为光束变换器的转换效率等作了深入的研究,取得了在误差范围内实验与理论计算一致的结果. 展开更多
关键词 贝塞尔光束 光阑效应 无衍射光束
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板条激光器用光腔的模式计算:快速傅里叶变换法 被引量：11
14
作者 吕百达 冯国英 蔡邦维 《激光技术》 EI CAS CSCD 1993年第6期335-339,共5页
本文使用快速傅里叶变换法对三维光腔衍射积分方程作了数值解,用以说明板条固体激光器用新型棱镜腔的模式特性。
关键词 板条激光器 光腔 傅里叶变换法
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强激光系统光学元件波前相位梯度分析 被引量：9
15
作者 张蓉竹 石琦凯 +1 位作者 江腾蛟 蔡邦维 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期129-131,共3页
介绍了在高功率固体激光系统中用于评价光学元件对光束聚焦特性影响的参数———波前相位梯度及其检测原理和计算方法 ,并与常用的光学元件评价参数P V值、RMS值以及新引入的评价方式———PSD进行了比较。得到了高功率激光系统中几种... 介绍了在高功率固体激光系统中用于评价光学元件对光束聚焦特性影响的参数———波前相位梯度及其检测原理和计算方法 ,并与常用的光学元件评价参数P V值、RMS值以及新引入的评价方式———PSD进行了比较。得到了高功率激光系统中几种典型光学元件的相位梯度分析结果 ,结果表明利用相位梯度分析方法能够有效的对光学元件的加工质量进行评价。 展开更多
关键词 波前相位梯度 光学元件 强激光系统 ICF 光束聚焦特性 惯性约束核聚变 驱动力系统
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强激光的时间整形和空间整形———利用双折射透镜组实现激光束的空间整形 被引量：9
16
作者 叶一东 吕百达 +1 位作者 蔡邦维 隋展 《激光技术》 EI CAS CSCD 1996年第6期324-328,共5页
本文使用琼斯矩阵方法对双折射透镜组空间整形系统的光强透射率分布和工作特性进行了分析。
关键词 琼斯矩阵 双折射元件 空间整形 激光束
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旋转棱镜对激光束的变换特性 被引量：10
17
作者 蔡邦维 吕百达 +2 位作者 张彬 冯国英 王碧华 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第1期21-25,共5页
应用旋转棱镜和组合光学系统能够将高斯光束变换成“无衍射”贝塞尔（Ｂｅｓｓｅｌ）光束，并能实现实心和环状光束的相互变换。本文对旋转棱镜及其组合系统的成像特征作了详细理论分析和实验研究，得到二者相一致的结果，证实了该光学... 应用旋转棱镜和组合光学系统能够将高斯光束变换成“无衍射”贝塞尔（Ｂｅｓｓｅｌ）光束，并能实现实心和环状光束的相互变换。本文对旋转棱镜及其组合系统的成像特征作了详细理论分析和实验研究，得到二者相一致的结果，证实了该光学系统在激光技术中有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 光束变换器 旋转棱镜 激光束
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位相扰动对三次谐波转换的影响 被引量：10
18
作者 何钰娟 蔡邦维 +2 位作者 魏晓峰 马驰 袁静 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第9期789-792,共4页
采用Ⅰ /Ⅱ角度失谐的三倍频方案 ,以超高斯光束作为入射基频光场 ,建立了位相扰动光束三次谐波转换的理论模型 ,并作数值模拟计算。结果表明 ,位相扰动不仅影响二、三倍频光的转换效率 ,还对各谐波光束质量产生影响。
关键词 位相扰动 高斯光束 三次谐波转换
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微光学元件面形的数字刀口检测技术 被引量：6
19
作者 张艳 张蓉竹 +2 位作者 董军 张均 蔡邦维 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期137-140,共4页
　微列阵光学元件的质量评价是光学测量中的一项新课题。将传统的刀口检测技术进行数字化改进后,用于微光学元件的面形检测,具有实时、定量、精度高的特点,在光学元件质量评价中有着重要意义。介绍了应用数字刀口检测反射式微镜列阵面... 　微列阵光学元件的质量评价是光学测量中的一项新课题。将传统的刀口检测技术进行数字化改进后,用于微光学元件的面形检测,具有实时、定量、精度高的特点,在光学元件质量评价中有着重要意义。介绍了应用数字刀口检测反射式微镜列阵面形质量的原理和实验装置,详细论述了对CCD采集的阴影图进行图像处理的关键步骤:(1)精确测定每个像素的暗场阈值所对应的刀口位置;(2)确定与像素相应的面形区域的倾角误差;(3)对面形进行重构。最后结合具体实验进行了分析和讨论,实验所测得的面形误差为nm量级。 展开更多
关键词 微镜列阵 面形检测 刀口检测 数字化 光学测量 质量评价 微列阵光学元件
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二次谐波转换中的衍射和离散效应 被引量：3
20
作者 何钰娟 魏晓峰 +3 位作者 蔡邦维 马驰 张彬 袁静 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期201-203,共3页
以 类匹配 KDP晶体中高斯光束的二倍频为例 ,对衍射和离散两种因素对二次谐波转换效率的影响进行了数值模拟计算。结果表明 ,衍射的影响非常小。当入射超高斯光束口径非常小时 ,离散效应的存在将大大降低倍频转换效率。随着入射光束口... 以 类匹配 KDP晶体中高斯光束的二倍频为例 ,对衍射和离散两种因素对二次谐波转换效率的影响进行了数值模拟计算。结果表明 ,衍射的影响非常小。当入射超高斯光束口径非常小时 ,离散效应的存在将大大降低倍频转换效率。随着入射光束口径的增大 ,离散效应的影响相应地减小 ,甚至可以忽略。 展开更多
关键词 衍射 高斯光束 二次谐波转换 离散效应 激光
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