多阵元光纤相干列阵的理论与实验研究

范馨燕; 刘京郊; 刘金生; 武敬力

doi:10.7498/aps.59.2462

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多阵元光纤相干列阵的理论与实验研究

范馨燕 , 刘京郊 , 刘金生 , 武敬力

唯象论的经典领域

多阵元光纤相干列阵的理论与实验研究

范馨燕, 刘京郊, 刘金生, 武敬力

物理学报. 2010, 59(4): 2462-2470.

doi: 10.7498/aps.59.2462.

摘要

基于Fraunhofer衍射理论，建立了六角形相干列阵远场分布的理论模型，采用Strehl比和能量集中度作为评价参数，分析了列阵排列方式、振幅、填充因子对远场分布的影响.并由爬山法相位控制技术和六棱台合束器，构建了七阵元光纤相干列阵实验系统.在066填充因子情况下，获得了Strehl比为070、能量集中度为040七阵元合成光束，以及获得了能量集中度分别为045和018的二阵元线阵和四阵元矩形阵合成光束.

关键词:

作者及机构信息

(1)哈尔滨工业大学可调谐激光国家重点实验室，哈尔滨 150001; (2)中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，长春 130033

参考文献

[1]	［1］Anderegg J, Brosnan S, Weber M 2003 SPIE 4974 1
[2]	［2］Anderegg J, Brosnan S, Cheung E 2006 SPIE 6102 6102U
[3]	［3］Fan T Y 2005 IEEE J.Quantum. Electron. 11 567
[4]	［4］Jones D C, Scott A M, Clark S 2004 SPIE 5335 125
[5]	［5］Li Y Z, Qian L J, Lu D Q 2007 Opt. Laser Tech. 39 957
[6]	［6］Xiao R, Hou J, Jiang Z F 2007 Acta Phys. Sin. 56 4550 ( in Chinese) ［肖瑞、侯静、姜宗福 2007 物理学报 56 4550］
[7]	［7］Liu Y, Cheng Y, Xu L X, Zheng R, Wang X B, Wang H S, Lu C Y, Sun B 2009 Acta Phys. Sin. 58 3929 (in Chinese) ［刘洋、程勇、许立新、郑睿、王小兵、王会升、卢常勇、孙斌 2009 物理学报 58 3929］
[8]	［8］Xiao R, Hou J, Jiang Z F, Liu M 2006 Acta Phys. Sin. 55 6464 ( in Chinese) ［肖瑞、侯静、姜宗福、刘明 2006 物理学报 55 6464］
[9]	［9］Gary A E 1993 Surface Emitting Semiconductor Lasers and Arrays (Boston: Academic Press)
[10]	］Lü B D 2003 Laser Optics (Beijing: High Education Press) ( in Chinese) ［吕百达 2003 激光光学(北京：高等教育出版社)］
[11]	］Zhou P, Liu Z J, Xu X J, Chen Z L 2008 Appl. Opt. 47 3350
[12]	］Fan X Y, Liu J J, Liu J S, Wu J L 2009 Opt. Laser Technol. 42 274
[13]	］Nabors C D 1994 Appl. Opt. 33 2284
[14]	］Xiao R, Hou J, Jiang Z F 2006 Acta Phys. Sin. 55 184 ( in Chinese) ［肖瑞、侯静、姜宗福 2006 物理学报 55 184］
[15]	］Fan X Y, Liu J J, Liu J S, Wu J L Chin. Opt. Lett. 8 48
[16]	］Cao J Q, Lu Q S, Hou J, Xu X J 2008 Chin. J. Lasers 35 350 (in Chinese) ［曹涧秋、陆启生、侯静、徐晓军 2008 中国激光 35 350］

施引文献

[1]	［1］Anderegg J, Brosnan S, Weber M 2003 SPIE 4974 1
[2]	［2］Anderegg J, Brosnan S, Cheung E 2006 SPIE 6102 6102U
[3]	［3］Fan T Y 2005 IEEE J.Quantum. Electron. 11 567
[4]	［4］Jones D C, Scott A M, Clark S 2004 SPIE 5335 125
[5]	［5］Li Y Z, Qian L J, Lu D Q 2007 Opt. Laser Tech. 39 957
[6]	［6］Xiao R, Hou J, Jiang Z F 2007 Acta Phys. Sin. 56 4550 ( in Chinese) ［肖瑞、侯静、姜宗福 2007 物理学报 56 4550］
[7]	［7］Liu Y, Cheng Y, Xu L X, Zheng R, Wang X B, Wang H S, Lu C Y, Sun B 2009 Acta Phys. Sin. 58 3929 (in Chinese) ［刘洋、程勇、许立新、郑睿、王小兵、王会升、卢常勇、孙斌 2009 物理学报 58 3929］
[8]	［8］Xiao R, Hou J, Jiang Z F, Liu M 2006 Acta Phys. Sin. 55 6464 ( in Chinese) ［肖瑞、侯静、姜宗福、刘明 2006 物理学报 55 6464］
[9]	［9］Gary A E 1993 Surface Emitting Semiconductor Lasers and Arrays (Boston: Academic Press)
[10]	］Lü B D 2003 Laser Optics (Beijing: High Education Press) ( in Chinese) ［吕百达 2003 激光光学(北京：高等教育出版社)］
[11]	］Zhou P, Liu Z J, Xu X J, Chen Z L 2008 Appl. Opt. 47 3350
[12]	］Fan X Y, Liu J J, Liu J S, Wu J L 2009 Opt. Laser Technol. 42 274
[13]	］Nabors C D 1994 Appl. Opt. 33 2284
[14]	］Xiao R, Hou J, Jiang Z F 2006 Acta Phys. Sin. 55 184 ( in Chinese) ［肖瑞、侯静、姜宗福 2006 物理学报 55 184］
[15]	］Fan X Y, Liu J J, Liu J S, Wu J L Chin. Opt. Lett. 8 48
[16]	］Cao J Q, Lu Q S, Hou J, Xu X J 2008 Chin. J. Lasers 35 350 (in Chinese) ［曹涧秋、陆启生、侯静、徐晓军 2008 中国激光 35 350］

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物理学报. 2010, 59(4): 2462-2470.

doi: 10.7498/aps.59.2462.

多阵元光纤相干列阵的理论与实验研究

1. (1)哈尔滨工业大学可调谐激光国家重点实验室，哈尔滨 150001; (2)中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，长春 130033

收稿日期: 2009-05-03
修回日期: 2009-07-28
刊出日期: 2010-04-15

摘要: 基于Fraunhofer衍射理论，建立了六角形相干列阵远场分布的理论模型，采用Strehl比和能量集中度作为评价参数，分析了列阵排列方式、振幅、填充因子对远场分布的影响.并由爬山法相位控制技术和六棱台合束器，构建了七阵元光纤相干列阵实验系统.在066填充因子情况下，获得了Strehl比为070、能量集中度为040七阵元合成光束，以及获得了能量集中度分别为045和018的二阵元线阵和四阵元矩形阵合成光束.

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