實驗名稱：高功率固體(ti)板條激光器光束指(zhi)向校(xiao)正實驗

　　測試設備：高壓放大器、波(bo)前傳感(gan)器、大(da)功(gong)率(lv)板(ban)條激(ji)光器、圖像采集卡、遠(yuan)場相機、反射鏡(jing)、變形鏡(jing)等。

　　實驗過程：

　　圖1：高(gao)功率固(gu)體板條激光器指向穩定實驗系(xi)統

　　圖1為實驗系統示意圖，仍然(ran)以高功率板條激光(guang)(guang)器出射(she)光(guang)(guang)束作為校(xiao)(xiao)正(zheng)對象(xiang)，實驗裝置在(zai)增(zeng)加(jia)了255單元(yuan)變(bian)形鏡校(xiao)(xiao)正(zheng)像差，以及(ji)有效通光(guang)(guang)尺(chi)寸為120mm×120mm的(de)傾(qing)斜鏡校(xiao)(xiao)正(zheng)光(guang)(guang)束傾(qing)斜，此外(wai)增(zeng)加(jia)了一臺(tai)遠(yuan)場(chang)相機探(tan)(tan)測(ce)遠(yuan)場(chang)光(guang)(guang)斑(ban)用于對光(guang)(guang)束指(zhi)向進(jin)行(xing)探(tan)(tan)測(ce)，像素(su)尺(chi)寸5.6μm。

　　實驗結果：

　　圖(tu)2：校正前遠(yuan)場(chang)；(a).遠(yuan)場(chang)光斑(b).剖面圖(tu)

　　圖(tu)(tu)2為校(xiao)(xiao)正(zheng)(zheng)前某一時刻的光(guang)(guang)束(shu)(shu)遠(yuan)場(chang)光(guang)(guang)斑，校(xiao)(xiao)正(zheng)(zheng)前遠(yuan)場(chang)光(guang)(guang)斑光(guang)(guang)斑峰值(zhi)、能量集中度(du)較低。校(xiao)(xiao)正(zheng)(zheng)后(hou)峰值(zhi)強度(du)顯(xian)著提(ti)升，光(guang)(guang)束(shu)(shu)質量由(you)β=11.02提(ti)高(gao)到β=2.32。校(xiao)(xiao)正(zheng)(zheng)后(hou)的遠(yuan)場(chang)如圖(tu)(tu)3所示(shi)。

　　圖3：校正后遠場；(a).遠場光斑(ban)(b).剖(pou)面(mian)圖

　　實驗(yan)中，針對(dui)該(gai)高功(gong)率(lv)固體板條(tiao)激光(guang)器的(de)(de)(de)出(chu)射(she)光(guang)束(shu)，分別用基于哈特曼波前(qian)傳(chuan)感(gan)器的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)斜率(lv)法(fa)(fa)、去除(chu)邊(bian)緣(yuan)子孔(kong)徑的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)斜率(lv)法(fa)(fa)和(he)基于遠場光(guang)斑的(de)(de)(de)探(tan)測方(fang)法(fa)(fa)對(dui)光(guang)束(shu)指向進行了探(tan)測和(he)校(xiao)正(zheng)，圖4為三(san)種(zhong)方(fang)法(fa)(fa)校(xiao)正(zheng)后(hou)的(de)(de)(de)散布圖。從結果得出(chu)去除(chu)邊(bian)緣(yuan)子孔(kong)徑的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)斜率(lv)法(fa)(fa)能夠改善平(ping)均(jun)斜率(lv)法(fa)(fa)的(de)(de)(de)校(xiao)正(zheng)效(xiao)果，其光(guang)束(shu)抖動的(de)(de)(de)RMS和(he)PV值均(jun)小于平(ping)均(jun)斜率(lv)法(fa)(fa)。

　　圖(tu)4：三種(zhong)方法(fa)光束指向校正(zheng)結果(guo)；(a).平(ping)均斜率法(fa).(b).去除邊緣子孔徑的平(ping)均斜率法(fa).(c).遠(yuan)場探測法(fa).(d).對比(bi)圖(tu).

　　圖5為校(xiao)(xiao)正(zheng)后光(guang)(guang)束(shu)抖動的(de)頻(pin)(pin)域分析。圖中綠(lv)色曲(qu)(qu)(qu)線(xian)為運用基于夏克—哈特曼波前傳感器探測(ce)的(de)平(ping)均斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)法對光(guang)(guang)束(shu)指(zhi)向(xiang)進行校(xiao)(xiao)正(zheng)后光(guang)(guang)束(shu)抖動的(de)頻(pin)(pin)域曲(qu)(qu)(qu)線(xian)，藍(lan)(lan)色曲(qu)(qu)(qu)線(xian)為去除邊緣(yuan)子(zi)孔(kong)(kong)徑的(de)平(ping)均斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)法的(de)校(xiao)(xiao)正(zheng)結(jie)果(guo)，紅色曲(qu)(qu)(qu)線(xian)為遠場校(xiao)(xiao)正(zheng)結(jie)果(guo)。圖（a）為X方向(xiang)校(xiao)(xiao)正(zheng)結(jie)果(guo)，圖（b）為Y方向(xiang)校(xiao)(xiao)正(zheng)結(jie)果(guo)。圖（a）中綠(lv)色和藍(lan)(lan)色曲(qu)(qu)(qu)線(xian)分別對比(bi)紅色曲(qu)(qu)(qu)線(xian)可以看出，平(ping)均斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)法校(xiao)(xiao)正(zheng)后存在更(geng)多低(di)(di)頻(pin)(pin)和高頻(pin)(pin)成(cheng)(cheng)分，采(cai)用去除邊緣(yuan)子(zi)孔(kong)(kong)徑光(guang)(guang)斑的(de)平(ping)均斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)法能夠其(qi)低(di)(di)頻(pin)(pin)成(cheng)(cheng)分，與遠場探測(ce)校(xiao)(xiao)正(zheng)結(jie)果(guo)相(xiang)比(bi)更(geng)加接近，高頻(pin)(pin)成(cheng)(cheng)分也有所降低(di)(di)。通過實驗驗證了禁(jin)邊緣(yuan)子(zi)孔(kong)(kong)徑這一手段運用于平(ping)均斜(xie)(xie)(xie)率(lv)(lv)法來穩定高功率(lv)(lv)板(ban)條激(ji)光(guang)(guang)器光(guang)(guang)束(shu)指(zhi)向(xiang)的(de)有效性。

　　圖5：校正(zheng)后光束抖(dou)動(dong)頻域曲線；(a).X方(fang)向(b).Y方(fang)向

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　　圖：ATA-7010高壓放大器指標參數

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