高能固态激光阵列合成技术：模型分析与应用前景

本文深入探讨了高能固态激光阵列光束合成技术，这是一种在高能量固态激光系统中实现光束合成的关键技术。文章首先构建了一个模型来研究高能固态激光阵列的合成机制，主要区分了两种类型：相干合成型和非相干合成型。相干合成是通过激光束的相位调制，使得多个独立的激光源在空间上或时间上同步，形成高强度、高质量的合成光束；而非相干合成则是简单地叠加各激光源的光强，无需考虑相位匹配。 为了评估不同合成方式下的光束质量，文中引入了光束传输因子（Beam Propagation Factor, BPF），这是一个重要的性能指标，用于衡量光束在传输过程中的稳定性，包括方向性和发散性。作者特别关注了湍流大气对板条激光器和光纤激光器在相干合成与非相干合成条件下远场光束质量的影响，这在实际工程应用中具有重要意义，因为大气湍流会引入额外的波前失真和光束扩散。 通过计算模型，作者定量分析了湍流大气如何影响不同类型的激光器合成效果，这对于选择和优化激光合成方案具有实用价值。研究结果显示，相干合成在大气湍流的影响下可能保持较高的光束质量，而非相干合成则更易受到湍流的影响。然而，实际应用中需要综合考虑系统的复杂性、成本和技术成熟度等因素。 文章的关键词涵盖了光纤激光器、板条激光器、大气湍流、相干合成以及非相干合成，这些都是本文的核心讨论内容。此外，文章还引用了相关的中图分类号、文献标识码，以及详细的通讯作者和地址信息，表明了该研究的专业性和学术背景。 这篇文章提供了一种全面的方法来理解和评估高能固态激光阵列光束合成技术，对于激光工程、光学通信、精密测量等领域具有重要的参考价值。通过理解这些关键概念和模型，工程师们可以更好地设计和优化激光系统，以应对复杂的环境条件并实现高效的光束合成。