二维光束扫描镜的非线性失真

本文通过坐标变换导出了一种二维光束扫描系统的光束矢量表达式．利用该表达式对扫描光栅的非线性畸变作了讨论。指出．这种畸变只在第一反射镜（本文中的Ａ镜）的扫描方向上发生．而畸变的程度则与第二反射镜（Ｂ镜）的偏转角有关。所给出的关系式可用于对第一反射镜的转角进行修正．以提高光束控制的精度     

多面转镜双光束远场扫描规律研究

应用几何光学理论研究了多光束转镜扫描场的非对称性,导出多光束扫描入射点位置矢量、反射线标量表达式、观察面上的扫描轨迹方程,并研究了扫描远场的非对称性.     

激光转镜扫描光束的优化和光斑特性分析

本文分析了１０千瓦激光宽带扫描转镜的光斑形状、功率密度分布，得到了扫描光斑近似表达式、线光斑功率密度分布公式和功率密度最大相对变化率（约１．１％）。     

火星探测用的三维MOEMS光束扫描成像系统

介绍了一种小型共焦成像仪，它由高性能的双轴硅转矩镜组成，转矩镜协同动态抛物面薄膜反射镜提供三维光束扫描。光束扫描驱动器置于探测火星岩石和土壤用的共焦拉曼光谱仪上．此光谱仪光学分辨率在850nm波长上为1μm，视场为300μm，焦距控制大于200μm。使用双轴扫描仪获得了快速平面扫描，同时抛物面薄膜镜为仪器提供静态和动态聚焦控制(z轴)，其中也包括空间场及地表轮廓纠正。本文也描述了MOEM(微光机电)部件以及整体仪器结构，给出了采用转矩镜扫描器获得的原始图像．并且简述了动态聚焦部件的制备、模拟和主要实验表征。     

阵列光束棱镜扫描光束指向及点云精度分析

在面阵扫描成像激光雷达中，阵列光束照明与棱镜扫描相结合实现了高能量利用率、高分辨率和宽探测视场，但阵列子光束倾斜入射棱镜，破坏了光束传输的旋转对称性，棱镜对子光束偏转能力存在差异，规则光束阵列产生了形状畸变，导致光束指向误差，影响点云位置精度。首先，将阵列光束与棱镜结合的圆锥扫描方式分解为多角度入射多波束并行扫描，通过所有子光束的传输特征来综合表征阵列光束传输特征；然后，采用三维矢量光学方法推导了阵列光束在棱镜中的传输过程，建立了子光束指向变化与棱镜扫描角度的关系；最后，通过对机载激光雷达棱镜扫描成像过程的数值仿真，建立了光束指向变化与点云数据质量的联系。仿真结果表明：阵列光束(3×3)棱镜扫描系统在航高0.5 km时，光束阵列畸变导致平面误差RMS约为5 cm，并随航高呈线性变化；斜率约为0.1 m/km，并随着阵列光束规模和子光束角间距增加点云平面精度随之下降。通过对棱镜扫描过程中光束阵列畸变规律掌握，为后续机载飞行试验数据的校正、阵列光束结合多棱镜扫描系统的设计提供了基础。     

X射线光束线用小型椭圆弯曲型反射镜的预调节

Ｘ射线光束线用反射镜在永久性放入光束线之前，必须经过检测以保证达到设计要求，在反射镜半径需要调节的情况下，调节机构需在光束线外设置且通常将反射镜弯成为柱面，这很难用于干涉法测量。ＬＴＰ是一种表面轮廓仪，适合于测量半径较长的柱面。在弯型（亦即半径调节）反射镜放入光束线之前，可用ＬＴＰ测量来辅助完成调节。本文主要介绍这种 压弯型反射镜的调节方法及表面质量评价办法，给出一小型反射镜弯曲调节为椭圆柱面的结     

激光烧蚀介质薄膜情况下的单光束扫描法

用单光束扫描法研究薄膜材料的非线性光学性质时,如果入射样品的激光功率过大,将会烧蚀薄膜而产生孔洞,虽然其归一化诱过率曲线类似于没有烧蚀的情况,但与样品的非线性光学性质无关,因而造成测量结果错误,本文从理论上分析了因孔而产生的正透镜或负透镜效应并给出了归一化透过率的表达式。     

星载激光通信光学反射镜镜面热变形及其对光学系统影响的研究

在在轨运行的热环境条件下,星载激光通信端机光学反射镜镜面的热变形会对空地激光通信链路性能产生严重影响。本文利用有限元分析软件ANSYS建立了星上激光通信端机光学反射镜的有限元模型,并对镜体在压圈固定方式与压板固定方式下的热变形进行了仿真。利用ZEMAX光学仿真软件就镜面的变形对光学系统产生的影响进行了分析。仿真结果表明,反射镜面的热变形将导致传输光束扩展、波前畸变,这些影响会使探测器接收功率降低,从而恶化空地激光通信链路的性能。因此为了建立稳定高效的空地激光通信链路,必须在镜面材料选择、镜体应力释放方式、镜体大小选择等方面进行合理设计。     

高斯光束的偏心分布

本文人正常高斯光束的复振幅表达式出发，通过傍轴光波传输公式，得到偏心高斯光束的复振幅和光强分布表达式以及数值模拟光强分布曲线，并与正常高斯光束光强分布的对称性进行了比较。     

腔镜热畸变对激光在大气中传输特性的影响

从虚共焦非稳定谐振腔的激光场出发,考虑谐振腔反射镜热畸变对光束的影响,利用快速傅里叶变换(FFT)研究激光光束在湍流大气中的传输特性.着重分析了反射镜热畸变对环形强化学氧碘激光在湍流大气中传输产生的影响,给出了在大气湍流影响下激光光束传输不同距离的强度分布.利用β参数和Strehl比来评价光束质量的特性,结果表明:随着...     

干涉滤波法——改善高平均功率Nd：YAG激光器光束质量新思想…

提出了一种改善高平均功率Ｎｄ：ＹＡＧ激光器光束质量的新思想－－干涉滤波，并采用四镜不失调反射镜腔进行了实验研究。文中分析了四镜腔的干涉滤波在实验上观察到了干涉相消现象，研究了干涉滤波对改善光束质量的作用，与其等价的直腔相比，在相同的泵浦功率下，光束参数积下降了１／３￣１／２。实验结果表明，干涉滤波是一种行之有效的改善光束质量的方法。     

洛伦兹光束的Wigner分布函数及其应用

从Wigner分布函数定义和菲涅耳衍射积分出发,导出了洛伦兹光束在束腰参考面、自由空间任一参考面以及ABCD系统出射参考面的Wigner分布函数的解析表达式。作为其典型应用,导出了洛伦兹光束二阶矩的解析表达式。数值模拟了束宽、发散角的变化规律并与相应的高斯光束参数的变化规律进行比较。结果表明洛伦兹光束比高斯型光束更适合作为二极管激光光束模型。     

Z—scan的理论及技术研究进展

本文在介绍传统Z－scan的基础上介绍双色光Z－scan（Tow color Z－scan）、双光束时间分辨率Z－scan（Time-resolved Z－scan）、遮挡Z－scan（Eclipsing Z－scan）、反向Z－scan（Reflection Z－scan）等改进的Z扫描技术。分析了各种Z－scan技术的特点及应用。综述了Z扫描理论与技术的发展。     

反射镜热畸变对激光光束质量影响的研究

基于热传导理论,建立了高斯光束辐照硅反射镜的物理模型,利用多物理场数值分析软件COMSOL Multiphysics求解热传导方程,仿真计算得到镜面表面温度分布曲线以及镜面变形曲线,进一步结合光学仿真软件模拟计算,研究得到Si反射镜镜面的热畸变对输出光束质量的影响。结果表明：随着激光辐照时间的增大,反射镜热变形越显著,输出光束质量β因子越大,但β值的变化首先较快而后趋于平缓。随着辐照激光功率的增加,反射镜热变形越大,输出光束质量β因子不断增大。     

会聚高斯光束光轴上的光场强度分布

根据惠更斯一菲涅耳原理，推导出会聚病折光束经圆形孔径衍射后光轴上的场分布及强度分布表达式。讨论了轴上点光强最大值相对会聚高斯光束束腰的偏移量同衍射孔径及高斯光束参数的关系。     

双光束扫描法测量灵敏度的研究

本文研究了用双光束扫描法测量材料非线性折射率过程中,泵浦光束与探测光束的共焦参数的相对大小以及两光束束腰相对位置对测量灵敏度的影响。     

双光束激光扫描尺寸测量系统

基于激光扫描检测原理，提出了一种用于测量较大直径的双光束激光扫描尺寸测量系统。利用具有良好速度特性和光学准直特性的扫描光学系统。，通过分光光学系统，使扫描光束由一束变为两束，对工件两侧进行双光束扫描，将携带有被测量信息的两路光信号经光合成系统后将两束光进行和接收，经微机数据处理后，给出直径的测量结果。文章详细论述了系统的测量原理、组成和微机控制与数据处理系统，对扫描光学系统设计的有关理论问题进行了     

一种大角度高频率的激光偏转扫描微反射镜设计方案

本文设计了一种用于激光偏转扫描的微反射镜 ,使用微结构对激光光束实现高频率、高效率、大角度偏转。通过理论计算 ,该微反射镜可以 80 0Hz频率、40°偏转角进行激光扫描。     

光束扫描用于改进激光演示教具

本文介绍了激光束扫描的原理和实验装置，并扼要介绍了使用光束扫描演示几何光学、波动光学的实验方法。     

星载TDICCD 相机方位扫描像移模型研究

在应用坐标系变换方法实现星载TDICDD 相机星下点扫描像移模型的基础上,将45旋转扫描反射镜（以下简称45镜）用于TDICCD 相机成像以扩大扫描视场。首先深入分析了45镜的成像特性及K 镜消像旋的原理,并利用Matlab 对K 镜消像旋效果进行仿真,验证了加入K 镜的合理性。然后利用45镜及K 镜对光矢量的转换矩阵,建立了TDICCD 相机方位扫描时的像移模型,为后续像移分析提供理论依据。