激光重频对脉冲非稳腔TEA CO2激光远场传输特性的影响分析

摘要：

为了研究TEA CO2激光重复频率对远场光束特性的影响，首先采用有限元方法计算了不同重复频率下反射镜的温度场和热变形分布，然后采用协方差矩阵法对镜面热变形进行了Zernike拟合，最后结合衍射的角谱传播理论和功率谱反演法分析了不同重频TEA CO2激光经过内光路热畸变作用后的远场光束特性。研究表明：在净吸收能量相同的情况下，随着重复频率的增大，反射镜的温度逐渐升高，热变形量逐渐增大，经过内光路热畸变作用后，远场光束的Sr和平均能量密度Ed逐渐减小，参数逐渐增大，光束质量逐渐变差；对于TEA CO2激光，重频为300 Hz的Ed值仅为10 Hz的40%，远场光束的峰值光强下降了43%，光斑展宽了近60%。文中的研究结果为TEA CO2激光发射系统的优化设计提供可靠的依据。

关键词：重复频率、TEA CO2激光器、热畸变、光束质量

分类号：TN248.2(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家重点实验室自主基础研究课题SKLLIM1004-01

在线出版日期：2013-10-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2380-2385