高功率激光光束合成系统内通道热效应仿真方法

摘要

本发明提供了一种高功率激光光束合成系统内通道热效应仿真方法，通过先利用流体动力学的方法计算瞬态情况下流场的密度分布，并将流场的密度分布映射为折射率场分布后，以各子光束光路的光路转折处为界划分为多段直通道，对每段直通道引入傍轴近似，在不考虑光线对初始传播方向的偏离的情况下，分别计算各段直通道由于折射率分布不均引起的光程差，并对各段直通道的光程差进行叠加，得到各子光束在出光口处的光程差及波前相位分布，再进一步计算各子光束远场光斑分布，最终计算出合成光束的光束质量因子。通过在系统完成光机设计后对其内通道热效应的影响进行精确仿真，获得激光束波前畸变情况，从而可利用上述结果指导光机结构的调整。