包含波面校正的四程放大光路准直技术研究

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1、ByYuyuWangADissertationSubm“tedtoUniVersi毋ofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfi¨mentoftherequirementForthedegreeofMasterofScienceinEngineeringShangInstituteof0pticsandFineMechanicsMay，2013中国科学院上海光学精密机械研究所硕士学位论文2013年5月22日独创性声明本人声明所呈的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含

2、其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国科学院上海光学精密机械研究所或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究工作所做的任何贡献，均已在论文中做了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名；王宇￥￡签字日期：2。Ij年占月j日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国科学院上海光学精密机械研究所有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文件，允许论文被查阅和借阅。本人授权中国科学院上海光学精密机械研究所可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学

3、位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：王亨)[星签字日期：uJ鲜l；月c》日f学位论文作者毕业去向：指导教师签名：毕专【·签字眦为降‘月可日工作单位：箍臣。蘸杰蝤8竺遭Q电话：!!!!122±竺2通信地址：点逛幸涮童癣匹i[避』6墨邮编：兰!!!!电子邮件地址：哟!兰i叟!!!：竺二中科院上海光机所研究生毕业论文／2013年包含波面校正的四程放大光路准直技术研究王宇煜导师：朱宝强研究员搐要随着激光聚变技术的发展，对用于惯性约束聚变的高功率激光驱动器的光束质量和能量提出了越来越高的要求，元器件数目和光路长度成倍增长，系统结构也随之变得更加复杂，必须采用自动

4、准直系统来完成全系统光路的调整，同时为了确保激光系统的稳定、高效运行，对自动准直系统的性能指标也提出了更加苛刻的要求，尤其是准直的速度和装置模块化程度两方面。本论文致力于研究如何提高光束自动准直系统的速度和集成化程度，目的是为高功率激光驱动器自动准直系统的设计与优化提供重要依据，主要内容如下：1．准直流程优化一一首次对包含波面校正的四程放大系统进行数学建模，对于310rrIfn×310mm大口径光束的四程传输模拟，通过采用坐标扩展变换法解决了传统计算中同时需求近、远场高分辨率带来的计算量过大问题。基于此模型，比较了质心法、圆拟合法和纯相位匹配滤波等三种图像处理算法对存在波面差的光

5、束的远场中心的处理精度；分析了波面校正对焦斑位置的影响；提出了四程放大系统准直调整的优化方案。2．近远场准直一体化一一首次系统地给出了近远场准直一体化装置的系统设计和实验方案，并且系统地阐述了近、远场同时离轴取样的可行性。通过一块位于空f刚滤波器小孔面附近的透射光栅来实现光束取样，经设计使主激光和照明光的衍射光位于吲一方向，在此方向设置取样光路，同时监测光束的近场和远场信息。包含波面校正的四程放大光路准直技术研究／王宇煜处理关键词：高功率激光驱动器，光路自动准直，四程放大，自适应光学，图像中科院上海光机所研究生毕业论文／2013年Auto-alignmentinFour-pass

6、Amplilfierwith、ⅣavefrontCorrectionSystemYuyuWangDireI文edby：Prof．BaoqiaJlgZhuAbstractWiththedeVel叩mentoflaserfusiontechnology，morea11dmorehi曲requestareproposedonbe锄qualityandenergyofhighpowerlaserdriVer、Ⅳhichisusedininertialconfinementmsion(ICF)．Numberofopticalelememsandlengthofmeopticalpathgr

7、owrapidly，aIldsystemstructurebecomesmorecomplextoo，soopticalauto—ali粤lmentsystemmuStbeused．AtthesaIIletime，morestringentrequirementsaUrepmposedonauto—aligllIIlemsysteminordertoensurethestabilityaIldemciencyof1asersystem．ThispaperisdeVotedtost