基于旁瓣光束衍射反演的远场测量旁瓣波峰参数检测方法

摘要：

针对强激光远场测量不能有效识别旁瓣光束任意方向各个旁瓣波峰参数的问题,提出了基于旁瓣光束衍射反演的远场测量旁瓣波峰参数的检测方法.对旁瓣光束图像按照选定的角度采样间隔进行量化,使用角度变换将二维旁瓣光束图像转化为全方向的一维旁瓣光束曲线集合,检测每一个角度的一维旁瓣光束曲线的各个旁瓣波峰参数,从而获得旁瓣光束任意方向各个旁瓣波峰的参数.主要优化措施为:(1)使用角度变换将二维旁瓣光束图像转化为全方向的一维旁瓣光束曲线集合;(2)检测每一个角度的一维旁瓣光束曲线的各个旁瓣波峰的参数,统计所有方向的各个旁瓣峰值,生成每个旁瓣波峰的极大值圆环;(3)统计每个旁瓣波峰极大值圆环的灰度均值,将各个旁瓣波峰极大值圆环的灰度均值与本底噪声进行比较,选择大于本底噪声 1.5 倍的最小波峰均值为整个旁瓣光束的最小可测旁瓣波峰信号.实验结果表明:该方法能够有效检测旁瓣光束任意方向各个旁瓣波峰的参数,任意方向上灰度极大值均值与理论值灰度极大值误差为 0.477,5个波峰的极大值圆环半径均值与理论值半径之间误差小于 1 个像素.该方法提高了基于旁瓣光束衍射反演的远场测量的实验精度和可信度,为将来大科学装置强激光远场的精确测量奠定基础.

关键词：远场测量、纹影法、旁瓣光束衍射反演、角度变换、旁瓣波峰参数检测

所属期刊栏目：52

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;陕西省重点研发计划;陕西省重点研发计划

在线出版日期：2023-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：65-81