CAJ | 학술논문

针对传统的光束整形算法在设计位相型衍射光学元件时效果差的缺点,本文提出了一种适合于位相型衍射光学元件设计的新混合算法.该混合算法是将变尺度BFGS算法融入遗传算法中,其中变尺度BFGS算法主要用于局部搜索,同时将罚函数优化准则用于成本函数的构造中.相比于传统的优化算法,该混合算法具有效率高、收敛快和稳定性好等优点.作为一个设计实例,我们分别将传统模拟退火算法和该混合算法应用到高斯光束整形中,进行了数值模拟,为了考察该混合算法的可靠性,设定了衍射效率和信噪比两个技术指标.设计结果表明:该混合算法收敛速度快,设计效费比优,仅需少量的迭代次数就能达到高衍射效率和高信噪比的要求.用该混合算法设计的衍射光学元件,能极大地改善整形效果,在均匀性要求较高的场合有广泛的应用前景.
침대전통적광속정형산법재설계위상형연사광학원건시효과차적결점,본문제출료일충괄합우위상형연사광학원건설계적신혼합산법.해혼합산법시장변척도BFGS산법융입유전산법중,기중변척도BFGS산법주요용우국부수색,동시장벌함수우화준칙용우성본함수적구조중.상비우전통적우화산법,해혼합산법구유효솔고、수렴쾌화은정성호등우점.작위일개설계실례,아문분별장전통모의퇴화산법화해혼합산법응용도고사광속정형중,진행료수치모의,위료고찰해혼합산법적가고성,설정료연사효솔화신조비량개기술지표.설계결과표명:해혼합산법수렴속도쾌,설계효비비우,부수소량적질대차수취능체도고연사효솔화고신조비적요구.용해혼합산법설계적연사광학원건,능겁대지개선정형효과,재균균성요구교고적장합유엄범적응용전경.