光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2013年
7期
1693-1700
,共8页
周远%鲁亚飞%黑沫%熊飞湍%李凯%范大鹏
週遠%魯亞飛%黑沫%熊飛湍%李凱%範大鵬
주원%로아비%흑말%웅비단%리개%범대붕
光通信%光束指向%旋转双棱镜%一级近轴近似%非近轴光线追迹%反向解析解
光通信%光束指嚮%鏇轉雙稜鏡%一級近軸近似%非近軸光線追跡%反嚮解析解
광통신%광속지향%선전쌍릉경%일급근축근사%비근축광선추적%반향해석해
optical communication%beam steering%rotational double prism%first-order paraxial approximation%nonparaxial ray tracing%analytical inverse solution
用旋转双棱镜系统控制光束指向时,需要由光束的目标指向位置推算两棱镜的旋转角度(称为反向问题).本文采用一阶近轴近似方法和非近轴光线追迹方法探讨了旋转双棱镜系统反向问题的完整解析解.首先,基于一阶近轴理论,利用中心算法分析了反向问题的近似解.然后,基于矢量形式的斯涅尔定律对系统进行非近轴光线追迹,用两步算法推算出反向问题的精确解.对比分析两种方法所得的反向解差异并设计实验对结果进行了比较和验证.结果表明,针对一个确定的光束目标指向位置,存在两套反向解.相对一阶近轴近似方法,非近轴光线追迹法推算的反向解更加准确.对于大偏转角度的旋转双棱镜光束指向系统,非近轴光线追迹法是推算其精确反向解的有效方法.
用鏇轉雙稜鏡繫統控製光束指嚮時,需要由光束的目標指嚮位置推算兩稜鏡的鏇轉角度(稱為反嚮問題).本文採用一階近軸近似方法和非近軸光線追跡方法探討瞭鏇轉雙稜鏡繫統反嚮問題的完整解析解.首先,基于一階近軸理論,利用中心算法分析瞭反嚮問題的近似解.然後,基于矢量形式的斯涅爾定律對繫統進行非近軸光線追跡,用兩步算法推算齣反嚮問題的精確解.對比分析兩種方法所得的反嚮解差異併設計實驗對結果進行瞭比較和驗證.結果錶明,針對一箇確定的光束目標指嚮位置,存在兩套反嚮解.相對一階近軸近似方法,非近軸光線追跡法推算的反嚮解更加準確.對于大偏轉角度的鏇轉雙稜鏡光束指嚮繫統,非近軸光線追跡法是推算其精確反嚮解的有效方法.
용선전쌍릉경계통공제광속지향시,수요유광속적목표지향위치추산량릉경적선전각도(칭위반향문제).본문채용일계근축근사방법화비근축광선추적방법탐토료선전쌍릉경계통반향문제적완정해석해.수선,기우일계근축이론,이용중심산법분석료반향문제적근사해.연후,기우시량형식적사열이정률대계통진행비근축광선추적,용량보산법추산출반향문제적정학해.대비분석량충방법소득적반향해차이병설계실험대결과진행료비교화험증.결과표명,침대일개학정적광속목표지향위치,존재량투반향해.상대일계근축근사방법,비근축광선추적법추산적반향해경가준학.대우대편전각도적선전쌍릉경광속지향계통,비근축광선추적법시추산기정학반향해적유효방법.