高强度单射波面传感方法,使用近场图像和完全连接的检索神经网络,用于高功率激光设施
Optics express
|September 15, 2023
概括
这项研究引入了一种快速,强大的深度学习方法,用于使用单一图像测量高功率激光器中的波面扭曲. 该技术实现了通过模拟和实验验证的高精度,其余RMS低于0.01μm.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 激光技术 激光技术 激光技术
- 科学中的人工智能.
背景情况:
- 波面扭曲测量对于高功率激光系统至关重要.
- 现有的方法在动态环境中可能很慢或缺乏稳定性.
研究的目的:
- 为高功率激光器开发一种单射,高强度的波纹传感方法.
- 为了提高波面扭曲测量的速度和可靠性.
主要方法:
- 一个深度学习网络,利用完全跳过交叉连接进行多规模的特征提取.
- 从单个近场图像中获取波面检索.
主要成果:
- 数字模拟证实了高准确度预测波面扭曲.
- 实验验证显示,与Shack-Hartmann传感器相比,剩余RMS误差小于0.01微米.
- 该方法既显示出高速度,又显示出良好的强度.
结论:
- 拟议的深度学习方法为高功率激光器中的波面传感提供了准确,快速和强大的解决方案.
- 这种方法适用于实时监测和纠正激光波线.


