發(fā)布時(shí)間：2025-03-15 03:01

　　高功率激光在大氣中傳輸時(shí)必然受到大氣消光效應(yīng)和大氣湍流效應(yīng)等線(xiàn)性效應(yīng)以及熱暈等非線(xiàn)性效應(yīng)的影響,這不僅會(huì)導(dǎo)致激光光強(qiáng)衰減,同時(shí)會(huì)使光束質(zhì)量下降,限制了高功率激光的應(yīng)用和發(fā)展。已有研究表明湍流與熱暈引起的光束畸變均可歸為相位的影響,利用自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)可對(duì)其畸變進(jìn)行校正,因此深入系統(tǒng)地開(kāi)展大氣中湍流及熱暈傳輸效應(yīng)研究具有重要意義。高功率激光傳輸效應(yīng)實(shí)驗(yàn)室模擬方法不僅可為相關(guān)理論研究提供實(shí)驗(yàn)條件,更可克服激光大氣傳輸外場(chǎng)試驗(yàn)中涉及因素多、可重復(fù)性及可控性差、試驗(yàn)難度大、成本高等問(wèn)題。大氣湍流效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室模擬方法已較為成熟,而現(xiàn)有的熱暈實(shí)驗(yàn)?zāi)�擬多采用高功率激光傳輸通過(guò)強(qiáng)吸收介質(zhì)的方法,該方法設(shè)備復(fù)雜建設(shè)成本高。本文旨在探索一種易于實(shí)現(xiàn)且模擬效果可靠的低成本熱暈實(shí)驗(yàn)?zāi)�擬方法,該方法還應(yīng)便于與湍流模擬實(shí)驗(yàn)聯(lián)合進(jìn)行大氣湍流熱暈?zāi)�擬實(shí)驗(yàn)。本文提出采用純相位液晶空間光調(diào)制器（LC-SLM）加載熱暈相位屏法獲得的遠(yuǎn)場(chǎng)畸變相位圖來(lái)模擬熱暈光場(chǎng)畸變的實(shí)驗(yàn)仿真方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)�擬產(chǎn)生的熱暈畸變光場(chǎng)光強(qiáng)分布測(cè)量圖與仿真光強(qiáng)分布圖的皮爾遜相關(guān)系數(shù)不低于0.72。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該熱暈?zāi)�擬方法的有效性,本實(shí)驗(yàn)采用的調(diào)制深度為0-2...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.8距離不變風(fēng)速變化時(shí)熱暈相位屏相位起伏分布及傳輸后遠(yuǎn)場(chǎng)光強(qiáng)分布

s、9m/s時(shí)的相位屏相位起伏圖與對(duì)應(yīng)的遠(yuǎn)場(chǎng)光強(qiáng)分布如圖2.8所示。表2.2熱暈效應(yīng)典型結(jié)果仿真參數(shù)設(shè)置參數(shù)數(shù)值參數(shù)數(shù)值相位屏屏寬/m0.8波長(zhǎng)/nm632.8相鄰相位屏間距/km1光束束腰半徑a/m0.2相位屏數(shù)/個(gè)5傳輸距離L....

圖3.2熱風(fēng)對(duì)流式大氣湍流模擬器實(shí)物

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文表3.1主要技術(shù)參數(shù)表主要技術(shù)參數(shù)具體參數(shù)指標(biāo)工作室尺寸(mm)1500×800×300工作室溫度(oC)室溫～50控溫精度（oC）±1工作室風(fēng)速設(shè)置范圍（m/s）0～1風(fēng)速精度（m/s）±0.1模擬器箱體測(cè)試窗口設(shè)置（mm）上部探....

圖3.4對(duì)數(shù)光強(qiáng)時(shí)間功率譜

數(shù)光強(qiáng)頻譜有顯而易見(jiàn)的特征，其譜線(xiàn)根據(jù)頻率高低可被明顯地劃分為低頻段與高頻段。在低頻段區(qū)域，頻線(xiàn)呈常數(shù)；而對(duì)于高頻段，據(jù)圖線(xiàn)所示，頻譜則主要呈現(xiàn)出負(fù)指數(shù)變化關(guān)系。圖3.4中的頻譜與圖3.5中實(shí)際大氣中激光閃爍的頻譜特征較為相似，說(shuō)明該湍流模擬器模擬的大氣湍流特征與實(shí)際大氣較為相符....

圖3.5光強(qiáng)閃爍功率譜

數(shù)光強(qiáng)頻譜有顯而易見(jiàn)的特征，其譜線(xiàn)根據(jù)頻率高低可被明顯地劃分為低頻段與高頻段。在低頻段區(qū)域，頻線(xiàn)呈常數(shù)；而對(duì)于高頻段，據(jù)圖線(xiàn)所示，頻譜則主要呈現(xiàn)出負(fù)指數(shù)變化關(guān)系。圖3.4中的頻譜與圖3.5中實(shí)際大氣中激光閃爍的頻譜特征較為相似，說(shuō)明該湍流模擬器模擬的大氣湍流特征與實(shí)際大氣較為相符....

本文編號(hào)：4035054