变形镜受热变形引起的波前畸变仿真及补偿

摘要

利用ANSYS的多物理模型建立了变形镜的热机械模型并进行了计算。变形镜受强激光辐照后吸收了部分热量产生了0．9μm的变形量。为此，根据变形镜热畸变分布特征，提出了一种利用补偿镜对热畸变进行补偿的方法。在一个薄型镜面背后用一些约束头固定构成补偿镜，放置在变形镜的后续光路中。约束头在补偿镜上的位置与极头在变形镜上的位置对应错开分布。对三种不同形状约束头的补偿镜进行了计算，补偿后综合变形量降低到0.35μm、0.32μm和0．4μm。利用光束传输因子BPF（beam propagation factor）对通过补偿镜后的理想光束进行评价，结果表明通过三种补偿镜后BPF值从0．906提高到了0．966、0.971和0．957。进一步的计算表明，补偿效果受约束头尺寸的影响较小。