基于衍射光栅曲率波前传感器的实时波前重构研究 被引量：4

1

作者 沈洪斌 张雏 +3 位作者 沈学举 孙玉杰 黄富瑜 阎宗群 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期50-55,共6页

自适应光学系统要求波前传感器能实现动态实时测量,曲率波前传感技术符合这一发展要求。一种新型的基于扭曲衍射光栅的曲率波前传感器在探测装置的实现方法方面具有较大优势,其波前重构已应用于光学度量。根据衍射光学理论,对其探测信... 自适应光学系统要求波前传感器能实现动态实时测量,曲率波前传感技术符合这一发展要求。一种新型的基于扭曲衍射光栅的曲率波前传感器在探测装置的实现方法方面具有较大优势,其波前重构已应用于光学度量。根据衍射光学理论,对其探测信号进行数值模拟,并利用Neumann边界条件的Green函数法对其波前重构进行数值模拟。结果表明:Green函数法归结为2矩阵相乘,计算速度快,达到实时重构要求;Green函数法对阶数不高的Zernike多项式重构效果较好;影响重构误差的主要因素是光强梯度的边界噪声。 展开更多

关键词 自适应光学 曲率波前传感器 波前重构 扭曲光栅

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曲率波前传感器探测高斯光束时的信号误差 被引量：1

2

作者 沈洪斌 孙玉杰 +3 位作者 张雏 沈学举 黄富瑜 李刚 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期427-431,共5页

曲率波前传感器已被用于天文自适应光学和光学度量等领域。在这些领域使用时都假设入射波前光强均匀,但这种假设与曲率传感技术的基本原理不一致。利用傅里叶光学理论,给出了光强不均匀情况下曲率波前传感器的曲率信号解析式,并利用光... 曲率波前传感器已被用于天文自适应光学和光学度量等领域。在这些领域使用时都假设入射波前光强均匀,但这种假设与曲率传感技术的基本原理不一致。利用傅里叶光学理论,给出了光强不均匀情况下曲率波前传感器的曲率信号解析式,并利用光强均匀和不均匀情况下的信号表达式对探测高斯光束时的信号误差进行了数值分析。结果表明:曲率波前传感器探测高斯光束时存在一定误差,相位分布为4阶Zernike多项式时,误差最大,且阶数越高,误差越小;分区平均曲率信号误差较小,一般在10%以下。 展开更多

关键词 自适应光学 曲率波前传感器 高斯光束 信号误差

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光强不均匀情况下曲率波前传感器的信号分析 被引量：1

3

作者 沈洪斌 胡文刚 +1 位作者 徐春梅 阎宗群 《光学与光电技术》 2008年第5期19-22,共4页

曲率波前传感器广泛应用于天文自适应光学、光学度量等领域。在这些领域使用时都假设入射波前光强均匀,但这种假设与曲率传感技术的基本原理不一致。定性分析了曲率波前传感技术理论的不自洽,利用衍射理论和几何光学近似的方法,推导了... 曲率波前传感器广泛应用于天文自适应光学、光学度量等领域。在这些领域使用时都假设入射波前光强均匀,但这种假设与曲率传感技术的基本原理不一致。定性分析了曲率波前传感技术理论的不自洽,利用衍射理论和几何光学近似的方法,推导了光强不均匀情况下曲率波前传感器信号的解析式,分析了信号误差。结果表明,光强不均匀情况下曲率波前传感器的信号引入了光强对数的梯度和波前梯度的点乘项。在大多数应用中,点乘项可以忽略,因此,光强均匀的假设是合理的。但应用于光强量级发生变化的激光高斯光束时,会有一定的误差。 展开更多

关键词 自适应光学 曲率波前传感器 光强分布 信号误差

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基于扭曲光栅的曲率波前传感器

4

作者 沈洪斌 张磊 +3 位作者 吴健 国涛 黄富瑜 阎宗群 《传感器世界》 2008年第7期19-23,共5页

介绍了一种新型的基于扭曲衍射光栅的曲率波前传感器,对其原理进行了介绍并进行了数值模拟。其波前相位恢复已应用于光学度量,但这种传感器相位恢复算法尚未完全成熟,结合前人工作,对适用于这种传感器的相位恢复算法进行了比较分析。

关键词 曲率波前传感器 波前相位恢复 扭曲光栅

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基于均衡离散曲率波变换的手背静脉识别 被引量：1

5

作者 魏上清 顾晓东 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第4期1122-1125,共4页

针对滤波器尺度和方向的增加对识别速度影响较大的问题,提出了基于均衡离散曲率波变换(UDCT)的手背静脉识别方法。在进行手背静脉图像感兴趣区域提取和预处理的前提下,引用了均衡离散曲率波变换对感兴趣区域进行去滤波变换,然后对变换... 针对滤波器尺度和方向的增加对识别速度影响较大的问题,提出了基于均衡离散曲率波变换(UDCT)的手背静脉识别方法。在进行手背静脉图像感兴趣区域提取和预处理的前提下,引用了均衡离散曲率波变换对感兴趣区域进行去滤波变换,然后对变换系数进行相位编码,计算编码统计直方图的卡方距离来进行静脉识别。实验结果表明,该方法在低质量的手背静脉图像情况下依然能得到较好的识别效果和较快的识别速度。 展开更多

关键词 手背静脉识别 特征提取和匹配 曲率波相位特征编码 局部异或算子 卡方距离

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鳗鲡模式游动的鱼体变形曲率波的传播特性研究 被引量：2

6

作者 沈昊嫣 朱博闻 +1 位作者 王智慧 余永亮 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1022-1030,共9页

将鳗鲡模式游动的七鳃鳗简化成材料性质均匀的变截面黏弹性梁,通过数值方法求解鱼体在主动弯矩波(作为激励的驱动波)的驱动下匀速游动时身体变形曲率波的传播特性.结果表明,当主动弯矩的驱动频率高于鱼体结构基频时,可以观察到曲率波相... 将鳗鲡模式游动的七鳃鳗简化成材料性质均匀的变截面黏弹性梁,通过数值方法求解鱼体在主动弯矩波(作为激励的驱动波)的驱动下匀速游动时身体变形曲率波的传播特性.结果表明,当主动弯矩的驱动频率高于鱼体结构基频时,可以观察到曲率波相对于驱动波存在相位滞后,且越靠近尾部滞后现象越明显,这意味着曲率波的波速小于驱动波的波速,也间接地验证了前人的实验结果.通过参数研究发现,鱼体变形曲率波与驱动波的波速比与表征流体黏性作用的雷诺数无关,而与表征驱动波和鱼体材料属性的无量纲激励频率、激励波长及鱼体黏性系数有关.对于鳗鲡模式游动的鱼类,曲率波与驱动波的波速比随着无量纲激励频率和波长的增大而降低,随着鱼体黏性系数的增大而增大.进一步研究发现,通过小扰动分析得到的组合相似性参数Π可以统一描述波速比与激励参数、材料参数之间的关系. 展开更多

关键词 鳗鲡模式游动 七鳃鳗 主动弯矩波 曲率波

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曲率波前传感器波前重构算法的研究 被引量：8

7

作者 刘若凡 沈锋 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期6-9,共4页

运用衍射理论计算出两个离焦面上的光强分布,从而获得波前曲率和孔径边缘的波前径向倾斜。根据Zernike多项式的微分特性,采用两种不同的方法分别处理曲率和倾斜,使用积分的方法解决了在边界上δ函数很难处理的问题。由探测器的几何分布... 运用衍射理论计算出两个离焦面上的光强分布,从而获得波前曲率和孔径边缘的波前径向倾斜。根据Zernike多项式的微分特性,采用两种不同的方法分别处理曲率和倾斜,使用积分的方法解决了在边界上δ函数很难处理的问题。由探测器的几何分布预先算出控制矩阵,用Zernike多项式曲线拟合的方法重构出波前。计算机仿真表明,波前残差小于5%,验证了此波前重构算法的可行性。 展开更多

关键词 波前传感器 波前重构 波前曲率 ZERNIKE多项式

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基于首行波曲率半径的交直流互联电网交流输电线路单端量保护

8

作者 高淑萍 段云青 +2 位作者 宋国兵 郑瀚 李晓芳 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期148-158,共11页

交直流互联电网中逆变侧交流输电线路故障特征与纯交流系统具有较大的差异性,传统交流输电线路的保护方案已经不再适用于逆变侧交流输电线路.首先,基于逆变侧交流输电线路发生区内、外故障时拓扑结构的不同,分别推导了两种情况下线模故... 交直流互联电网中逆变侧交流输电线路故障特征与纯交流系统具有较大的差异性,传统交流输电线路的保护方案已经不再适用于逆变侧交流输电线路.首先,基于逆变侧交流输电线路发生区内、外故障时拓扑结构的不同,分别推导了两种情况下线模故障分量电流首行波的表达式,理论上明确了交流输电线路在发生区内、外故障时首行波波形特征的差异性.其次,采用小波变换模极大值法和Levenberg-Marquardt算法提取首行波曲率半径,构造了利用首行波曲率半径进行故障区域识别的高可靠性单端量保护方案.最后,在PSCAD/EMTDC中搭建交直流互联电网模型,使用MATLAB对保护方案进行验证.仿真结果表明:所提保护方案快速有效,可靠性高,耐受过渡电阻的能力较强,具有良好的抗噪声能力. 展开更多

关键词 交直流互联电网 单端量保护 LEVENBERG-MARQUARDT算法 小波变换模极大值法 首行波曲率半径

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质点模型/曲率模型与物质波的问答

9

作者 赵国求 《武汉工程职业技术学院学报》 2008年第3期60-66,共7页

虽然粒子具有的"形"与该粒子在空间的位置分布是两个不同的概念,但通常在你讨论粒子的"位置"分布时,就隐含有经典力学中的一个概念———"形的大小忽略不计"。所以经典力学是质点力学,所谓粒子的位置分... 虽然粒子具有的"形"与该粒子在空间的位置分布是两个不同的概念,但通常在你讨论粒子的"位置"分布时,就隐含有经典力学中的一个概念———"形的大小忽略不计"。所以经典力学是质点力学,所谓粒子的位置分布就是质点的位置分布。量子力学在讨论原子问题时,质点抽象原则不适用,用物质波波长为微观客体建构的"形"不能忽略不计。用曲率模型取代点模型,则薛定谔方程既可描述单粒子的粒子性和波动性,也可以描述粒子系综。 展开更多

关键词 点粒子 位置分布 物质波 曲率波 量子力学

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光栅型波前曲率传感器原理与相位恢复研究 被引量：10

10

作者 沈洪斌 许晓军 +1 位作者 刘泽金 司宾强 《军械工程学院学报》 2007年第2期33-36,40,共5页

对一种新型的基于扭曲衍射光栅的波前曲率传感器原理进行了数值模拟，应用基于Gesrchberg—Saxton（GS）算法的误差减少法对这种波前传感器进行了相位恢复数值模拟。当畸变波前幅度变大时，恢复残差变大；当迭代精度变大时，恢复残差也... 对一种新型的基于扭曲衍射光栅的波前曲率传感器原理进行了数值模拟，应用基于Gesrchberg—Saxton（GS）算法的误差减少法对这种波前传感器进行了相位恢复数值模拟。当畸变波前幅度变大时，恢复残差变大；当迭代精度变大时，恢复残差也会变大。 展开更多

关键词 波前曲率传感器 相位恢复算法 衍射光栅

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外界场作用下激发介质的波前曲率关系 被引量：4

11

作者 刘深泉 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期90-92,共3页

通过波前曲面上的移动坐标系和波前边界层的摄动分析 ,得到波前曲面的法向速度与波前曲率、外界场之间的线性关系 ,即场作用下的Eikonal方程 .此关系的物理意义解释了激发介质螺旋波、回卷波在外界场作用下的Belousov Zhabotinsky实验现... 通过波前曲面上的移动坐标系和波前边界层的摄动分析 ,得到波前曲面的法向速度与波前曲率、外界场之间的线性关系 ,即场作用下的Eikonal方程 .此关系的物理意义解释了激发介质螺旋波、回卷波在外界场作用下的Belousov Zhabotinsky实验现象 ; 展开更多

关键词 激发介质 波前曲率 外界场 螺旋波 回卷波

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基于“小波-相对幅度-曲率”的P波检测算法 被引量：4

12

作者 张永红 詹永麒 胡伟国 《中国医疗器械杂志》 CAS 2003年第2期104-106,99,共4页

提出一种检测同步十二导联心电图每一导联所有完整心动周期上P波的新方法:小波-相对幅度-曲率法。首先精确定位P波峰点,然后提取P波的起点和终点,最后判别形态,计算P波的时间和幅度参数。用该方法随机检测了700例心电图(除掉房颤,房扑,... 提出一种检测同步十二导联心电图每一导联所有完整心动周期上P波的新方法:小波-相对幅度-曲率法。首先精确定位P波峰点,然后提取P波的起点和终点,最后判别形态,计算P波的时间和幅度参数。用该方法随机检测了700例心电图(除掉房颤,房扑,室颤,室速,PonT),能正确检测和识别出P波及其形态,和人工检测结果比较,准确率达到98％。 展开更多

关键词 心电图 P波检测 算法 小波-相对幅度-曲率

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自适应光学系统中的波前曲率传感技术 被引量：1

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作者 沈洪斌 张雏 +4 位作者 沈学举 黄富瑜 阎宗群 吴健 国涛 《光机电信息》 2008年第7期36-42,共7页

本文阐述了波前曲率传感技术的基本原理,分析了传统实现方案的优缺点;重点介绍了近年发展起来的的基于衍射光栅的波前曲率传感器及其工作原理;对比分析了波前曲率传感器的两种相位恢复算法;介绍了波前曲率传感器的最新应用情况以及国内... 本文阐述了波前曲率传感技术的基本原理,分析了传统实现方案的优缺点;重点介绍了近年发展起来的的基于衍射光栅的波前曲率传感器及其工作原理;对比分析了波前曲率传感器的两种相位恢复算法;介绍了波前曲率传感器的最新应用情况以及国内对波前曲率传感器研究和应用的最新进展。 展开更多

关键词 自适应光学 波前曲率传感器 扭曲光栅 相位恢复

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基于曲率诱导“伪激波”的高负荷吸附式压气机叶片设计 被引量：2

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作者 曹志远 宋澄 +1 位作者 贾军锋 高玺 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期164-179,共16页

为了充分发挥吸附式压气机叶片的潜力,基于"曲率诱导‘伪激波’"理念的吸附式压气机叶片设计方法,设计了三种高负荷吸附式叶片;采用数值模拟方法探究了不同设计策略下叶片抽吸前、后的流动机理和抽吸对流动分离的控制机制;针... 为了充分发挥吸附式压气机叶片的潜力,基于"曲率诱导‘伪激波’"理念的吸附式压气机叶片设计方法,设计了三种高负荷吸附式叶片;采用数值模拟方法探究了不同设计策略下叶片抽吸前、后的流动机理和抽吸对流动分离的控制机制;针对曲率诱导"伪激波"理念的吸附式叶片Blade-M("伪激波"位于53.1%轴向弦长处)开展了端壁/吸力面组合抽吸的研究。结果表明:曲率诱导"伪激波"可有效适应抽吸承担逆压梯度的本质特性,设计的三种吸附式叶片扩散因子高达0.73;采用吸力面单独抽吸可有效消除叶片Blade-M和Blade-L ("伪激波"位于34.8%轴向弦长处)的尾缘分离,损失系数分别降低66.7%和71.8%,但吸力面抽吸无法有效控制高负荷叶栅的角区分离;采用端壁/吸力面组合抽吸后,Blade-M叶栅通道内的尾缘分离和角区分离均被有效控制,在6.6%的抽吸系数下损失系数降低了87.3%;在大攻角条件下,基于曲率诱导"伪激波"的吸附式叶片依然可保持无分离的特性,显示了该种叶片对变工况抽吸的适应能力,为发展高稳定裕度、高负荷吸附式压气机提供了科学依据。 展开更多

关键词 曲率诱导“伪激波” 吸附式压气机 流动分离 附面层抽吸 叶片设计

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基于子孔径波前振幅调制的斜率和曲率信号提取算法 被引量：2

15

作者 王晓鹏 刘克 李艳秋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期183-189,共7页

斜率和曲率混合型波前传感技术将子孔径内波前的一阶和二阶导数信息全部利用起来,能够实现高阶像差的精密测量,是区域型波前传感技术的一个重要发展方向。在利用子孔径波前振幅调制的斜率和曲率混合型波前传感器的基础上,提出了一种基... 斜率和曲率混合型波前传感技术将子孔径内波前的一阶和二阶导数信息全部利用起来,能够实现高阶像差的精密测量,是区域型波前传感技术的一个重要发展方向。在利用子孔径波前振幅调制的斜率和曲率混合型波前传感器的基础上,提出了一种基于质心探测的斜率和曲率信号提取算法,实现各个子孔径内待测波前斜率、拉普拉斯曲率以及扭转曲率的直接测量。仿真结果表明,在理想条件下,单一子孔径内斜率和曲率信号的检测精度均在0.02λ(λ=632.8 nm)以内;噪声水平小于10%时,斜率和曲率信号的检测精度均在0.08λ以内。该算法具有较高的检测精度及良好的抗噪性。 展开更多

关键词 波前传感 衍射光学 波前斜率 波前曲率 质心探测

原文传递

波前曲率传感器的实时波前重构方法 被引量：3

16

作者 李小阳 陈波 +2 位作者 张湧涛 杨旭 孙天齐 《激光杂志》 北大核心 2017年第1期12-15,共4页

针对波前曲率传感器,研究了基于拉普拉斯算子本征函数的实时波前重构方法。首先以传感器的空间分辨率为依据,分析了探测器空间采样点数和本征函数数量的估计方法。在此基础上建立了分光式波前曲率传感实验装置,将波前重构结果与哈特曼... 针对波前曲率传感器,研究了基于拉普拉斯算子本征函数的实时波前重构方法。首先以传感器的空间分辨率为依据,分析了探测器空间采样点数和本征函数数量的估计方法。在此基础上建立了分光式波前曲率传感实验装置,将波前重构结果与哈特曼波前传感器的测量结果进行了比较。实验结果表明,采样本征函数法重构待测波前时,可首先根据传感器的空间分辨率估计采样点数,然后根据采样点数和模式相关系数的关系估计模式数量,从而获得维数合适的波前重构矩阵。 展开更多

关键词 波前曲率传感器 波前重构 实时 拉普拉斯算子本征函数

原文传递

量子力学曲率解释中的基本假设

17

作者 赵国求 《武汉理工大学学报（社会科学版）》 CSSCI 北大核心 2009年第2期102-108,共7页

量子力学曲率解释中的基本假设由态函数公设、算符公设、量子测量公设、平均值公设、薛定谔方程公设、全同粒子公设构成。由于一开始在态函数公设中就引进了曲率波概念,用曲率模型取代了传统的质点模型,因此,它与传统概率解释的公设体... 量子力学曲率解释中的基本假设由态函数公设、算符公设、量子测量公设、平均值公设、薛定谔方程公设、全同粒子公设构成。由于一开始在态函数公设中就引进了曲率波概念,用曲率模型取代了传统的质点模型,因此,它与传统概率解释的公设体系既有相同之处也有区别,但量子力学数学形式及其运算规则不变。 展开更多

关键词 曲率解释 公设 曲率波 物理实在

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高浓度氩气稀释气体爆轰波临界管径和临界间距关系 被引量：4

18

作者 喻健良 高远 +1 位作者 闫兴清 高伟 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期603-608,共6页

建立圆管及环形管道系统研究临近极限下爆轰波在管道内传播失效机理。选用C2H2+2.5O2+70%Ar气体,采用光纤探针测量爆轰波在管道内传播速度,用烟迹法记录管道内爆轰波胞格结构。结果表明:初始压力远大于爆轰极限压力时,爆轰波在管道内以... 建立圆管及环形管道系统研究临近极限下爆轰波在管道内传播失效机理。选用C2H2+2.5O2+70%Ar气体,采用光纤探针测量爆轰波在管道内传播速度,用烟迹法记录管道内爆轰波胞格结构。结果表明:初始压力远大于爆轰极限压力时,爆轰波在管道内以稳定速度传播;随着初始压力的减小,爆轰波速度逐渐降低;当初始压力一定时,爆轰波速度随着管道尺寸的减小而逐渐减小;当初始压力达到临界压力时,爆轰波在进入到管道内后其速度会逐渐衰减直至爆轰波完全失效。对于不同几何尺寸的圆管与环管,通过引入无量纲参数d/λ及w/λ(d为圆管管径,w为环管间距,λ为爆轰胞格尺寸)得出,爆轰波在管道内传播的临界圆管直径为环形间距的2倍,与理论模型结果相吻合,验证了稳态气体基于爆轰波波面曲率的失效机理。 展开更多

关键词 爆炸力学 爆轰极限 临界直径 临界间距 爆轰波波面曲率

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曲率型自适应光学系统对低阶Zernike像差校正能力 被引量：5

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作者 黄盛炀 姜宗福 +2 位作者 习锋杰 宁禹 刘长海 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2521-2526,共6页

数值模拟了37单元曲率型自适应光学系统的波前校正过程,分析了该系统对低阶Zernike像差的校正效果,结果表明:低阶Zernike像差均能够得到较好的校正。分别对曲率为零和不为零的Zernike像差校正效果进行了对比分析,结果发现:曲率为零的Zer... 数值模拟了37单元曲率型自适应光学系统的波前校正过程,分析了该系统对低阶Zernike像差的校正效果,结果表明:低阶Zernike像差均能够得到较好的校正。分别对曲率为零和不为零的Zernike像差校正效果进行了对比分析,结果发现:曲率为零的Zernike像差同样可以被曲率型自适应光学系统校正,而且效果好于曲率不为零的Zernike像差校正。 展开更多

关键词 自适应光学 波前曲率传感器 曲率型变形镜 波前复原算法 Zernike像差

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采用曲率传感器测量热透镜焦距 被引量：3

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作者 李霄 许晓军 +2 位作者 习锋杰 汪晓波 余浩 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1465-1468,共4页

分析了用光栅型波前曲率传感器测量热透镜焦距的基本原理，针对高功率固体激光器的工作特点，结合实验现象推导了在热透镜效应较强时热透镜焦距变化的计算公式。对半导体二极管（LD）侧面泵浦的百W级Nd：YAG激光棒在泵浦电流为15～25A... 分析了用光栅型波前曲率传感器测量热透镜焦距的基本原理，针对高功率固体激光器的工作特点，结合实验现象推导了在热透镜效应较强时热透镜焦距变化的计算公式。对半导体二极管（LD）侧面泵浦的百W级Nd：YAG激光棒在泵浦电流为15～25A时的热透镜焦距值进行了测量．讨论了可能存在的误差。实验现象和理论分析一致，测量的热透镜焦距值与理论值符合得较好。 展开更多

关键词 固体激光器 LD侧面泵浦 热透镜焦距 波前曲率传感器 散焦光栅

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