60微弧度激光发射天线模拟设计及测试

摘要

为了实现远距离激光能量传输,根据光学相差理论和优化的组合透镜设计,着重研究了影响激光发射天线发射的激光光束随望远光学系统离焦量的变化规律和初步的实验测试.实验中利用三级像差理论消除激光天线系统像差对离焦量控制精度的影响,在不同的距离,实现了远场激光光斑的测量.采用高斯曲线拟合法,消除CCD探测器的饱和影响,提高了远场激光束腰的测量精度.在小口径和低倍率光学扩束系统约束条件下,实现了60微弧度激光发射天线的设计和测量.实验初步说明组合透镜消除了像差对离焦量的影响,进而提高了光斑测量精度.同时理论和实验两方面初步说明存在激光光束最小值偏离零离焦量现象,而且偏离的方向均是离焦量负向.