二维激光阵列逆达曼光栅合束效率的误差分析与优化策略

二维激光阵列逆达曼光栅相干合束理论研究主要探讨了一种利用逆达曼光栅和相位补偿原理将多个相互锁定相位的阵列激光合并成单一远场主瓣光束的技术。这种方法在高功率和高亮度的相干光束合成中具有潜在的应用价值。研究者以5x5和32x32的二维相干激光阵列为实验模型，通过理论模拟分析了逆达曼光栅在实验中的关键要素，如相位板的相位误差、逆达曼光栅的对准精度和放置角度误差对合束效率的影响。 相位板的精度直接影响到激光束的相位一致性，任何微小的相位误差都可能导致合束效率降低，甚至产生失谐现象。逆达曼光栅作为关键元件，其精确对准至关重要，任何微小的对准误差或放置角度误差都会导致光束能量分布不均匀，从而影响最终的合束效果。因此，保证逆达曼光栅的精确安装和调整是提高合束效率的关键步骤。 数值模拟结果显示，尽管逆达曼光栅理论上可行，但在实际操作中，必须严格控制这些误差源，以减小它们对合束效率的负面影响。这不仅涉及到工艺优化，也包括对实验设备的精良设计和制造。这对于研发高功率、高性能的激光器系统来说是一项重要的挑战。 二维激光阵列逆达曼光栅相干合束理论研究强调了在实现高功率激光束合成过程中，对光栅性能、对准精度和误差控制的严格要求。为了达到理想的合束效果，需要在设计、制造和实验操作中采取有效的误差补偿措施，以确保系统的稳定性和效率。这不仅有助于提升激光技术的性能，也为未来的相关应用提供了理论指导。