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高功率激光反射镜热畸变补偿结构设计与仿真

彭玉峰 吴定允 张毅 程祖海

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高功率激光反射镜热畸变补偿结构设计与仿真

    作者简介: 彭玉峰(1963- ),男,教授,博士,主要从事高能激光器件、激光与物质相互作用的研究.E-mail:yufengp@sing.com.
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(61077037);河南省基础与前沿技术计划资助项目(102300413214)

  • 中图分类号: TN248

Simulation and structure design of a high power laser mirror with self-compensation of thermal distortion

  • CLC number: TN248

  • 摘要: 为了研究激光反射镜热畸变补偿结构的设计,在分析激光腔镜热变形行为的基础上,采用优化镜体结构,提出了一种减少入射激光光斑区域镜面热畸变的途径——热畸变自补偿激光反射镜,并与普通硅镜的热变形情况进行了比较.结果表明,当反射镜反射率为98%、入射激光功率为7kW、激光照射时间分别为2s,4s和10s时,普通硅镜镜面中心与光斑边缘处的热变形之差分别为0.167μm,0.174μm和0.172μm;而热畸变自补偿激光反射镜镜面中心与光斑边缘处的热变形之差分别为0.092μm,0.052μm和0.027μm.该研究结果对提高高能激光腔镜热效应稳定性、改善高能激光光束质量具有一定参考价值.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-03-10
  • 录用日期:  2011-04-26
  • 刊出日期:  2012-01-25

高功率激光反射镜热畸变补偿结构设计与仿真

    作者简介: 彭玉峰(1963- ),男,教授,博士,主要从事高能激光器件、激光与物质相互作用的研究.E-mail:yufengp@sing.com
  • 1. 河南师范大学物理与信息工程学院, 新乡 453007;
  • 2. 周口师范学院物理与电子工程系, 周口 466001;
  • 3. 华中科技大学武汉光电国家实验室, 武汉 430074
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(61077037);河南省基础与前沿技术计划资助项目(102300413214)

摘要: 为了研究激光反射镜热畸变补偿结构的设计,在分析激光腔镜热变形行为的基础上,采用优化镜体结构,提出了一种减少入射激光光斑区域镜面热畸变的途径——热畸变自补偿激光反射镜,并与普通硅镜的热变形情况进行了比较.结果表明,当反射镜反射率为98%、入射激光功率为7kW、激光照射时间分别为2s,4s和10s时,普通硅镜镜面中心与光斑边缘处的热变形之差分别为0.167μm,0.174μm和0.172μm;而热畸变自补偿激光反射镜镜面中心与光斑边缘处的热变形之差分别为0.092μm,0.052μm和0.027μm.该研究结果对提高高能激光腔镜热效应稳定性、改善高能激光光束质量具有一定参考价值.

English Abstract

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