【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光光束控制
，具体涉及一种提高激光光束聚焦能力的方法及装置。
技术介绍
激光自1960年问世至今，得到了空前的发展，由于其亮度高、单色性好、准直和聚焦性能好，已在科学研究、军事国防、工业加工、天文观测和信息传播等领域得到了广泛的应用。在实际应用当中，由于激光的聚焦性能好，可以很容易得到微米级甚至纳米级的聚焦光斑，因此聚焦后的激光光束被广泛的应用于激光切割、激光焊接、激光打孔、激光打标以及激光医疗等操作中；此外，超高功率的激光光束经过聚焦后还被用在惯性约束核聚变中。从波动光学的角度，任何光束都可以描述为光场，以复振幅的形式给出，主要包含光强项和相位项:
【技术保护点】
一种提高激光光束聚焦能力的方法，其特征在于，包括步骤：S1.提取激光光束的近场光强分布信息；S2.根据所述近场光强分布信息计算目标远场光强分布信息；S3.根据所述目标远场光强分布信息设定判断远场光强分布是否完成优化的评价函数；S4.提取远场光强分布信息；S5.结合所述评价函数以及远场光强分布信息，闭环控制远场光强分布，提高激光光束聚焦能力。
【技术特征摘要】
1.一种提高激光光束聚焦能力的方法，其特征在于，包括步骤:取激光光束的近场光强分布信息；据所述近场光强分布信息计算目标远场光强分布信息；据所述目标远场光强分布信息设定判断远场光强分布是否完成优化的评价函数；取远场光强分布信息；合所述评价函数以及远场光强分布信息，闭环控制远场光强分布，提高激光光束聚焦能力。2.根据权利要求1所述的提高激光光束聚焦能力的方法，其特征在于，所述步骤S2中通过振幅优化算法计算目标远场光强分布信息。3.根据权利要求2所述的提高激光光束聚焦能力的方法，其特征在于，所述振幅优化算法为迭代傅里叶算法。4.根据权利要求2所述的提高激光光束聚焦能力的方法，其特征在于，所述振幅优化算法为梯度下降算法、随机并行梯度下降算法、模拟退火算法或者遗传算法。5.根据权利要求1至4任意一项所述的提高激光光束聚焦能力的方法，其特征在于，所述步骤S5包括: 结合所述评价函数以及远场光强分布信息，通过相位控制算法闭环控制波前控制器调节远场光强分布，提高激光光束聚焦能力。6.根据权利要求5所述的提高激光光束聚焦能力的方法，其特征在于，所述相位控制算法为梯度下降算法、随机并行梯度下降算法、模拟退火算法或者遗传算法。7.一种实现权利要求1所述方法的提高激...
【专利技术属性】
技术研发人员：巩马理，邱运涛，柳强，黄磊，闫平，张海涛，刘欢，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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