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LD泵浦固体激光器自动谐振腔调节系统和热效应补偿系统研究

更新时间：2020-04-01 04:07:07 大小：10M 上传用户：gsy幸运查看TA发布的资源 标签：激光器 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

激光的出光条件苛刻，容易受周围环境或自身结构的影响和束缚，即使调节合适的激光器，在工作一定时间后，由于自身结构和其他环境因素的动态变化也会引起失调影响激光的出光质量、激光强度，使激光器不能稳定工作。在一些应用领域，这些失调会给实际应用造成很大的影响，直接影响其正常工作，如激光通信中作为通信信号光源、激光武器和激光雷达等应用中对激光稳定性和特定激光参数，如激光发散角和能量集中度的要求需要我们对激光器产生和影响的各参数进行实时监控，并进行实时调节。

    本文主要针对谐振腔腔失调和激光器热效应两种固体激光器最主要影响因素，设计了能同时补偿腔失调和热效应的自动调节系统，并涉及到光、机、电、算等多个方面。

    调节系统在Nd：YVO,固体激光器上实现，采用CMOS采集激光的输出光斑，并经过图像处理与分析，得到评价激光光斑质量的各参数和光斑模式，并用功率计实时探测出光光强一同传给上位机作为调节腔长的参考，上位机与基于51单片机的下位机通信控制两个调节俯仰和侧偏的步进电机和精密滑台实现固体激光器谐振腔的三维调节。

    实现过程中对光斑处理算法做了完整的讨论，参考自动对焦系统的思想选定了合理的评价函数，并讨论了自适应调节算法。对固体激光器的热效应做了理论方面的讨论和模拟，并用实验做了初步验证。

    实验结果表明，所搭建的谐振腔三维调节系统可以实现针对不同泵浦功率、不同外界环境的自适应稳定工作。

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