连续激光在热晕效应影响下远场辐照光学材料的温度场

来源 :第十二届全国气溶胶会议暨第十三届海峡两岸气溶胶技术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:renjie1986
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  由于大气通道上大气分子和气溶胶粒子对激光能量的吸收,改变了大气折射率,形成自散焦负透镜,从而产生热晕。热晕使激光发生畸变,限制了激光能量在大气中的有效传输。因此连续激光远场传输会受到热晕效应的影响,结合激光加热靶材的实际情况,建立了连续激光辐照材料的物理模型。根据边界条件,采用基于积分变换的方法推导出材料的温度场的解析表达式。以准直高斯光束远场辐照光学材料K9玻璃为例,利用Matlab软件数值模拟了均匀风场情况下连续激光远场辐照材料的温升过程,分析了激光发射功率、腰斑半径以及大气传输距离变化对靶材温升的影响。结果表明:有风稳态热晕效应存在时,发射功率越大,光斑畸变和材料温升就越大;基模高斯光束腰斑半径越大,光斑畸变和材料温升越小;传输距离越大,光斑畸变就越大,材料温升却变小。
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