1. 研究目的与意义
目前人类社会正面临能源危机的困难,人们急需寻找一种可持续的清洁的能源来代替石油、天然气这些不可再生的能源,而应用大型激光系统中实现受控核聚变就是可行的方法之一,其关键装置之一是空间滤波器。空间滤波器是光路中用来消除波面上的中高频成分提高光束近场质量的最主要手段。而大型激光系统中采用的光束通常是超高斯光束,但是由于超高斯光束阶数过高,我们在利用菲涅尔衍射积分对光束在空间滤波器中的传输进行理论计算时很难得到解析解。
平顶多高斯光束是采用多束离轴高斯光束合成的方法来模拟的平顶光束。有相同m因子和束宽的平顶高斯光束与超高斯光束通过光学系统时,有相似的传输变换特性.因此,针对研究问题的方便,用平顶高斯光束或超高斯光束来进行计算模拟都是可以的,但它们有不同的阶数和不同定义的束宽.对聚变驱动器复杂系统中强激光的传输,若采用适当选取参量的平顶高斯光束模型,原则上应得到相接近的结果,并且,对于研究光阑效应可忽略的光学系统和自由空间中的传输时,用平顶高斯光束模型能得到菲涅尔衍射积分解析解,因此可以通过利用平顶多高斯光束来代替超高斯光束进行理论计算。本论文就是对于平顶多高斯光束和超高斯光束进行模拟仿真,对比分析,发现两种光束中的相似点。然后对分析的结果进行总结,将平顶多高斯光束运用到菲涅尔衍射积分计算中。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
首先查阅资料了解狭缝型空间滤波器的光束传输特性,对此方面的内容有个大概的了解,知道这个特性对于受控核聚变的意义。
查阅相关资料了解平顶多高斯和超高斯光束的概念、函数形式等基本特性,从理论上对这两种光束进行描述。
3. 研究的方法与步骤
文献研究法:根据一定的研究目的或课题,通过调查文献来获得资料,从而全面地、正确地了解掌握平顶多高斯光束和超高斯光束的意义和理论公式。
一.了解平顶多高斯光束和超高斯光束的意义。
4. 参考文献
1.熊晗,狭缝型空间滤波器的光束传输特性研究[d].苏州大学,2014.
2.吕乃光,傅里叶光学[m].机械工业,1988.
3.吕百达,激光光学-光束描述、传输变换与光腔技术物理[m].3版,北京:高等教育出版社,2003.
5. 计划与进度安排
第七学期14-17周 | 学生网上选题,视学生选题情况作适当调整。选题结束,指导老师向学生下达任务,学生根据要求收集资料; |
2022.2.22~2022.2.28 | 毕业论文工作动员,组织指导老师和青年教师进行交流、培训,并写出开题报告; |
2022.2.2~2022.3.6 | 指导老师完成在系统中毕业论文任务书的下发,系主任审核任务书。指导教师向学生讲授所选论题的状况和要求等; |
2022.3.1~2022.3.13 | 学生提交开题报告等材料(开题报告、外文翻译等),指导教师审核开题报告等材料 |
2022.3.14~2012.5.20 | 学生按开题报告撰写论文; |
2022.4.18~2022.4.29 | 学生汇报课题进展情况,回答教师提问。各系进行自查,并配合教务处论文中期检查; |
2022.5.9~2022.5.15 | 指导教师批阅论文初稿,提出修改意见; |
2022.5.16~2022.5.29 | 指导老师批阅,达到要求后定稿; |
2022.5.30~2022.6.5 | 指导教师写出评语,给出成绩等第,评阅教师评阅。 |
2022.6.6~2022.6.12 | 学生答辩,答辩委员会提出终审意见,确定成绩,填写评议书。 |
2022.6.18 | 结束工作,整理材料,做好总结,上报教务处。 |
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