光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2015年
3期
617-625
,共9页
王挺峰%刘立生%郭劲%陈长青
王挺峰%劉立生%郭勁%陳長青
왕정봉%류립생%곽경%진장청
激光光学系统%角谱传输%激光传输%Collins公式%公差分析
激光光學繫統%角譜傳輸%激光傳輸%Collins公式%公差分析
격광광학계통%각보전수%격광전수%Collins공식%공차분석
laser optical system%angular-spectrum propagation%laser propagation%Collins formula%tolerance analysis
提出了坐标可缩放的激光传输角谱算法,用于评估激光光学系统性能并分析其系统公差.考虑Collins公式可用于计算激光光束在光学系统中的衍射传输过程,对该积分公式进行了坐标代换,将衍射积分公式转换为角谱传输过程,并引入坐标缩放因子,实现了目标面尺寸的自由选择,提高了激光传输计算的准确性.设计了一套激光传输系统,定义占有86.5％桶中功率的光斑尺寸为光斑半径,用提出的算法对激光光束传输公差进行了分析.分析表明:作用距离为90 m时,焦面激光光斑的半径为0.8～1.4 mm,期望值为0.92 mm,实验测量值为1.01 mm;作用距离为49 m时,焦面激光光斑的半径为0.42～0.73 mm,期望值为0.48 mm,实验测量值为0.46 mm,实验结果与公差分析相符.另外,通过公差分析验证了激光光束在光学系统中的焦移现象.由角谱法对激光传输系统的理论分析与实验结果相符,证明了该方法用于激光聚焦光学系统设计的可行性.
提齣瞭坐標可縮放的激光傳輸角譜算法,用于評估激光光學繫統性能併分析其繫統公差.攷慮Collins公式可用于計算激光光束在光學繫統中的衍射傳輸過程,對該積分公式進行瞭坐標代換,將衍射積分公式轉換為角譜傳輸過程,併引入坐標縮放因子,實現瞭目標麵呎吋的自由選擇,提高瞭激光傳輸計算的準確性.設計瞭一套激光傳輸繫統,定義佔有86.5％桶中功率的光斑呎吋為光斑半徑,用提齣的算法對激光光束傳輸公差進行瞭分析.分析錶明:作用距離為90 m時,焦麵激光光斑的半徑為0.8～1.4 mm,期望值為0.92 mm,實驗測量值為1.01 mm;作用距離為49 m時,焦麵激光光斑的半徑為0.42～0.73 mm,期望值為0.48 mm,實驗測量值為0.46 mm,實驗結果與公差分析相符.另外,通過公差分析驗證瞭激光光束在光學繫統中的焦移現象.由角譜法對激光傳輸繫統的理論分析與實驗結果相符,證明瞭該方法用于激光聚焦光學繫統設計的可行性.
제출료좌표가축방적격광전수각보산법,용우평고격광광학계통성능병분석기계통공차.고필Collins공식가용우계산격광광속재광학계통중적연사전수과정,대해적분공식진행료좌표대환,장연사적분공식전환위각보전수과정,병인입좌표축방인자,실현료목표면척촌적자유선택,제고료격광전수계산적준학성.설계료일투격광전수계통,정의점유86.5％통중공솔적광반척촌위광반반경,용제출적산법대격광광속전수공차진행료분석.분석표명:작용거리위90 m시,초면격광광반적반경위0.8～1.4 mm,기망치위0.92 mm,실험측량치위1.01 mm;작용거리위49 m시,초면격광광반적반경위0.42～0.73 mm,기망치위0.48 mm,실험측량치위0.46 mm,실험결과여공차분석상부.령외,통과공차분석험증료격광광속재광학계통중적초이현상.유각보법대격광전수계통적이론분석여실험결과상부,증명료해방법용우격광취초광학계통설계적가행성.
