三鏡結構狹縫型空間濾波器的像差分析.pdf

1、空間濾波技術是解決高能/高功率激光系統(tǒng)“功率受限”問題的核心技術。新型線聚焦型狹縫空間濾波技術可以大幅度提高聚焦面積、縮短透鏡焦距，有可能達到抑制堵孔效應和減小系統(tǒng)體積的目的，因此成為高能/高功率激光系統(tǒng)發(fā)展中的熱點技術之一。但是，隨著透鏡F數(shù)的降低，像差會引起光束遠場分布變化，如分裂、彎曲、傾斜等，從而影響濾波能力，甚至使聚焦主瓣無法通過狹縫。
　　針對上述問題，本文研究了“柱-球-柱”三鏡結構狹縫濾波器的像差問題。分析了在像差

2、光束通過理想狹縫濾波器、理想光束通過帶有像差的狹縫濾波器以及像差光束通過帶有像差的狹縫濾波器三種情況下，使用方形域內(nèi)正交Zernike多項式對像差函數(shù)進行展開，結合角譜理論計算狹縫邊緣光輻照強度、輸出光束的近場對比度、近場調(diào)制度以及總體能量透過率等性能的變化情況。結果表明：像差的影響大小與其離軸項的階數(shù)有關，球差和彗差對“柱-球-柱”結構狹縫濾波器影響最大。濾波器F數(shù)為14時，球差系數(shù)大于0.15μ m、彗差系數(shù)大于0.12μ m時，輸