光束稳定控制论文_田菁,万世松,魏淑华,郑利兵,刘珠明

导读:本文包含了光束稳定控制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光束,稳定,稳定性,物性,反射,算法,光学。

光束稳定控制论文文献综述

田菁,万世松,魏淑华,郑利兵,刘珠明[1](2019)在《基于热反射的热物性测量系统中光束稳定控制组件设计与实现》一文中研究指出光学系统在研究材料和器件的热问题、空间光通信问题、高精度激光加工设备等方面应用广泛。但光学系统极易受到环境中各种动态干扰的影响,如机械振动、灰尘烟雾、温度梯度等都会影响系统的稳定工作。针对基于热反射的热物性测量系统中光束不稳定性问题,本文研究了光束稳定技术原理,搭建了光束稳定子系统,嵌入到热物性测量系统中中,利用软件对其进行控制。通过对比实验,验证了光束稳定系统在热反射成像系统中的作用。(本文来源于《电子世界》期刊2019年20期)

芮小军,张永立,张招红,郑丽芳[2](2015)在《基于FPGA的PID光束稳定控制系统研制》一文中研究指出为了抑制外来振动对上海光源红外光束稳定性的影响,提高实验站的供光品质,研制了一种以数字PID控制器为核心的反馈控制系统。同时分析了数字PID控制算法,并应用FPGA技术,采用自顶向下的方法进行Verilog语言和原理图相结合的方式编程,设计了增量式数字PID控制器。测试结果表明:该反馈控制系统能有效地抑制红外光束的光斑位置抖动,最大工作带宽250 Hz。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2015年03期)

王广尧,王叁宏,梁永辉[3](2011)在《随机并行梯度下降激光光束净化系统中的光束稳定控制系统》一文中研究指出针对采用桶中功率作为性能评价函数的随机并行梯度下降(Stochastic Parallel GradientDescent:SPGD)自适应光学系统在激光光束净化实验中出现的评价函数值的不稳定性,设计了一套光束稳定控制系统。首先,利用位敏探测器PSD测量待净化光束质心相对于针孔的偏移量,然后根据光斑质心偏移量采用增量PID控制算法产生相应控制信号,最后通过高压放大器将控制信号放大后驱动高速倾斜镜实时校正由于低频抖动引起的光束质心偏移。该系统硬件结构简单,软件操作简便。理论分析和模拟实验均表明,采用该系统能够实现对光束指向的稳定控制,光束稳定精度为0.15'',闭环抑制带宽大于50Hz,完全满足基于桶中功率的SPGD光束净化实验要求。(本文来源于《中国光学学会2011年学术大会摘要集》期刊2011-09-05)

马建立[4](2010)在《DPL的光束质量控制及稳定倍频技术研究》一文中研究指出高光束质量激光器在科学研究、信息通信、工业加工、医疗卫生、国防军事等领域有极为广阔的应用。基模光束是高光束质量的极限,如何获得高功率基模光束激光是DPL领域的研究热点,基模光束实现稳定倍频可以扩展DPL(diode pumped laser)的应用范围。本论文主要针对DPL的光束质量控制技术和稳定倍频技术展开研究。研究包括:腔内光束的控制;晶体产热和热源分布的控制;影响高重频调Q脉冲稳定性的因素;高效率双程放大技术和稳定倍频技术。重点研究了以下几方面内容:DPL腔内光束控制技术研究。用透镜和谐振腔的腔镜组成大基模体积腔型,配合五围错位泵浦Nd:YAG模块,研究获得了宽动态范围的基模输出,单模块最高输出61W、双模块最高输出124W,光束质量因子M2<1.5。采用VCSEL端面泵浦Nd:YVO4薄片晶体,实现了平均功率66mW的激光输出。DPL的生热控制技术研究。通过控制晶体中生热量和生热路径的手段实现端面泵浦高功率基模激光器:采用887nm激光泵浦Nd:YVO4晶体,延长了泵浦光吸收路径,获得22W基模激光,对应的光-光转换效率为71.2%,并可在100kHz调Q下稳定工作,脉冲宽度96ns;多模运转可输出42.3 W,光-光转换效率72.2%。此外,采用913nm泵浦Nd:GdVO4晶体,将Nd:GdVO4的泵浦光和振荡光能量差降到最低,实现低热高效率运转的基模激光器:在吸收4.30W泵浦光下输出3.32W激光,对应的光-光转换效率和斜率效率分别高达77.2%和81.2%。高重频稳定调Q基模光束振荡器的设计。用881nm激光泵浦Nd:YVO4晶体,获得了平均功率11.3W、高重频100kHz稳定调Q、脉冲宽度30.2ns的基模激光,光-光转换效率和斜率效率分别是67.3%和73.7%,并针对该激光器研究了高重频调Q的稳定性问题。激光放大及稳定倍频技术研究。采取独特的光路设计研究了端泵Nd:YVO4的双程放大特性,在注入16.8W泵浦功率下,对0.5W可以放大16倍;11.3W振荡光做抽取时,得到21.7W的输出,抽取效率高达62%;并对放大后的激光做倍频研究,得到不稳定度小于±2%的532nm激光,倍频效率为44.7%。(本文来源于《长春理工大学》期刊2010-06-01)

范国滨[5](2004)在《光束稳定与振动控制的光机电一体化系统研究》一文中研究指出随着光学系统的应用领域不断扩展,凝集大量研究成果的装备走出实验室进入实际应用环境。处于恶劣振动环境下的高精度激光加工设备、测量设备和车、机、弹等运载激光系统,不可回避机械振动对成像质量、测量精度和目标跟踪瞄准精度的影响。本文以激光通信和高能激光武器的ATP技术需求为应用背景,研究了振动环境下光学系统的光束稳定与振动控制技术。论文完成的主要工作有: 1、基于几何光学及矩阵光学理论,针对近轴光学系统的振动失调量的预估分析,推导了光学透镜和平面反射镜的振动失调光束传输变换矩阵,给出了光学透镜和平面反射镜在叁维位移失调状态下的光线传输追迹方程,建立了光学系统的叁维振动失调光束传输的递推模型,为光路系统的振动失调量的预估分析提供了理论方法,并为光束稳定自适应控制的仿真分析奠定良好基础。以某聚焦扩束望远镜系统的振动失调光束传输预估问题为例,用C++语言编制了分析计算程序,得到了合理的预估分析结果。 2、基于线弹性小变形机械振动理论及结构分析的有限元方法,描述了光学平台结构模态特征和振动位移响应的动力分析方法,给出周期性激振和平稳随机振动下的动力响应表达式。提出了将时域动态响应、频率响应函数和均方根值作为机械振动对光束传输性能影响的定量评价值。以某置于光学平台上的聚焦扩束望远镜系统的振动失调量问题为例,进行了结构的有限元法动力分析,得到了该失调光学系统的时域动态响应、频率响应函数和均方根值。 3、针对光学平台的基础振动被动隔离技术,建立了平台结构的刚体动力学模型,给出了平台刚体结构的六自由度隔振传递率的公式,计算和比较了刚性支撑、空气弹簧柔性支撑和不同阻尼比对隔振效果的影响。针对平台基础振动被动隔离的特殊要求,给出了将平动激励与转动响应解耦的原则,提出了调整空气弹簧刚度的解耦方法,运用广义逆矩阵给出了调整刚度的设计公式。 4、针对驱动跟踪瞄准装置(ATP)引起的平台自激振动问题,提出了光学平台自激振动的主动控制原理,基于Lagrange—Maxwell方程建立了机电系统的动力学微分方程,给出了自激振动的主动控制策略和算法,并进行了某光学平台振动主动控制的数值仿真分析。针对光学平台基础振动与平台上自激振动的协调控制问题,探讨了将基础振动被动隔离技术与自激振动的主动控制相结合的可行性。 5、基于振动失调光路系统的光束传输分析,提出一种光束稳定控制的基本思想,研究了光束指向失调量的检测方法,探讨了快速倾斜反射镜的作动位移和振动位移的检测方法,并给出了获取期望作动位移的算法。光束稳定与振动控制的光机电一体化系统研究 6、针对本文构思的一种叁自由度压电杆作动器,给出了其结构及工作原理,推导出这种压电作动器的作动方程,并建立了作动系统的动力学方程。基于自适应控制的基本思想,建立了顺馈与反馈复合的自适应控制系统仿真分析模型,给出了具有二阶收敛特性的控制律,分析了自适应控制系统的硬件组成,对系统的工作原理给出了框图描述。以某光学平台光路系统的光束稳定问题为例,给出了合理的数值仿真结果。 光束稳定与振动控制的光机电一体化系统研究涉及多学科知识的交叉,是个崭新的多学科交叉的研究方向,其系统化的指导理论、研究方法和关键技术还不够成熟。本文对该领域的科学研究和工程应用进行了较为深入的探索。 关键词:机械振动光学失调振动控制光束稳定控制光机电一体化(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2004-10-01)

光束稳定控制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了抑制外来振动对上海光源红外光束稳定性的影响,提高实验站的供光品质,研制了一种以数字PID控制器为核心的反馈控制系统。同时分析了数字PID控制算法,并应用FPGA技术,采用自顶向下的方法进行Verilog语言和原理图相结合的方式编程,设计了增量式数字PID控制器。测试结果表明:该反馈控制系统能有效地抑制红外光束的光斑位置抖动,最大工作带宽250 Hz。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光束稳定控制论文参考文献

[1].田菁,万世松,魏淑华,郑利兵,刘珠明.基于热反射的热物性测量系统中光束稳定控制组件设计与实现[J].电子世界.2019

[2].芮小军,张永立,张招红,郑丽芳.基于FPGA的PID光束稳定控制系统研制[J].核电子学与探测技术.2015

[3].王广尧,王叁宏,梁永辉.随机并行梯度下降激光光束净化系统中的光束稳定控制系统[C].中国光学学会2011年学术大会摘要集.2011

[4].马建立.DPL的光束质量控制及稳定倍频技术研究[D].长春理工大学.2010

[5].范国滨.光束稳定与振动控制的光机电一体化系统研究[D].西安电子科技大学.2004

论文知识图

光束指向稳定控制系统示意图6 双焦中继镜系统结构框图光束监测与对准系统原理框图5 中继镜系统结构细图中继镜系统外观图下滑指示器模型运动仿真(18)绘制灯体...

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