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紋影儀的非球面透鏡可以實(shí)現(xiàn)激光束整形

閱讀：1004 發(fā)布時(shí)間：2024-2-20

紋影儀可用來觀察透明介質(zhì)因各種因素引起的擾動(dòng)的分布、傳播過程以及擾動(dòng)強(qiáng)度等。如研究激光與物質(zhì)作用、分層流、多項(xiàng)流、傳熱與傳質(zhì)、激波、超聲速流、燃燒、火焰、爆炸、等離子體、內(nèi)彈道及某些化學(xué)反應(yīng)等學(xué)科的流場(chǎng)密度變化科學(xué)研究。

系統(tǒng)主要的光機(jī)部件主要可以分為：光源狹縫系統(tǒng)、主球面反射鏡裝調(diào)機(jī)構(gòu)、刀口成像系統(tǒng)三個(gè)部分。其中，光源狹縫系統(tǒng)和其中一塊主球面反射鏡組成準(zhǔn)直系統(tǒng)，刀口成像系統(tǒng)與其中一塊主球面反射鏡組成紋影觀視系統(tǒng)，分別布局于兩個(gè)平臺(tái)上。

利用紋影儀非球面透鏡實(shí)現(xiàn)激光束整形手術(shù)在非球面透鏡組進(jìn)行激光束整形的技能基礎(chǔ)上,規(guī)劃了應(yīng)用于TEA CO2激光光束整形的單片非球面鏡光束整形體系。根據(jù)幾許光學(xué)原理,運(yùn)用能量守恒定律和等光程條件進(jìn)行體系理論模型求解。經(jīng)過運(yùn)用龍貝格數(shù)值積分和非線性最小二乘法,取得非球面透鏡前后兩面的矢高。最終,經(jīng)過光學(xué)規(guī)劃軟件ZEMAX進(jìn)行體系功能優(yōu)化,并對(duì)其可加工性進(jìn)行了剖析。試驗(yàn)結(jié)果表明,出射光束的光程差(OPD)為±0.01λ,峰谷值差錯(cuò)為0.0002λ,輸出根本為平行光。該辦法能有用防止雙別離透鏡構(gòu)造體系的筒長(zhǎng)過長(zhǎng)、不易調(diào)理的壞處,使器材構(gòu)造變得簡(jiǎn)略,便于加工裝調(diào)。

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