空间功率合束中改进的光束指向优化算法研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-35页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 相关领域的国内外研究现状 | 第14-33页 |
| 1.2.1 激光合束技术国内外研究现状 | 第14-23页 |
| 1.2.2 光束指向优化技术 | 第23-33页 |
| 1.3 论文主要研究内容以及结构 | 第33-35页 |
| 第2章 湍流对激光光束指向的影响分析 | 第35-69页 |
| 2.1 引言 | 第35页 |
| 2.2 大气湍流的功率谱模型 | 第35-43页 |
| 2.2.1 湍流模型的统计描述 | 第35-39页 |
| 2.2.2 折射率功率谱模型建立 | 第39-43页 |
| 2.3 光束的湍流传输理论 | 第43-49页 |
| 2.3.1 Born近似方法 | 第44-45页 |
| 2.3.2 Rytov近似方法 | 第45-46页 |
| 2.3.3 湍流传输仿真理论 | 第46-49页 |
| 2.4 湍流对光束影响 | 第49-62页 |
| 2.4.1 平均光场 | 第51-55页 |
| 2.4.2 光束扩展 | 第55-60页 |
| 2.4.3 光束漂移 | 第60-62页 |
| 2.5 光束质量与湍流综合影响 | 第62-67页 |
| 2.5.1 无湍流环境传输 | 第62-64页 |
| 2.5.2 湍流环境传输 | 第64-66页 |
| 2.5.3 优化算法校正必要性 | 第66-67页 |
| 2.6 本章小结 | 第67-69页 |
| 第3章 SPGD算法及对校正影响分析 | 第69-89页 |
| 3.1 引言 | 第69页 |
| 3.2 梯度下降算法 | 第69-72页 |
| 3.2.1 梯度下降算法数学模型 | 第69-71页 |
| 3.2.2 梯度估计方法 | 第71-72页 |
| 3.3 SPGD算法原理 | 第72-75页 |
| 3.4 SPGD算法收敛性分析 | 第75-83页 |
| 3.4.1 SPGD算法收敛精度分析 | 第76-78页 |
| 3.4.2 SPGD算法收敛速度分析 | 第78-83页 |
| 3.5 算法参量对合束情况影响分析 | 第83-87页 |
| 3.5.1 评价函数影响 | 第83-84页 |
| 3.5.2 迭代步长影响 | 第84-85页 |
| 3.5.3 湍流强度对算法参量影响 | 第85-87页 |
| 3.6 本章小结 | 第87-89页 |
| 第4章 改进算法的仿真研究 | 第89-121页 |
| 4.1 引言 | 第89页 |
| 4.2 空间功率非相干合束建模 | 第89-97页 |
| 4.2.1 模型建立 | 第89-93页 |
| 4.2.2 双光束合束仿真验证 | 第93-97页 |
| 4.3 抑制系统局部极值的改进算法 | 第97-105页 |
| 4.3.1 应用模式识别抑制局部极值理论说明 | 第97-101页 |
| 4.3.2 抑制局部极值改进算法合束分析 | 第101-105页 |
| 4.4 应用自适应评价函数的改进算法 | 第105-109页 |
| 4.4.1 自适应评价函数原理说明 | 第105-107页 |
| 4.4.2 应用自适应评价函数改进算法合束分析 | 第107-109页 |
| 4.5 动量随机并行梯度下降算法 | 第109-117页 |
| 4.5.1 动量法理论分析 | 第109-112页 |
| 4.5.2 动量SPGD算法合束分析 | 第112-117页 |
| 4.6 算法综合改进分析 | 第117-119页 |
| 4.6.1 综合改进算法描述 | 第117页 |
| 4.6.2 综合改进算法分析 | 第117-119页 |
| 4.7 本章小结 | 第119-121页 |
| 第5章 应用改进算法的实验研究 | 第121-145页 |
| 5.1 引言 | 第121页 |
| 5.2 关键性硬件介绍及实验系统搭建 | 第121-131页 |
| 5.2.1 快速反射镜及控制系统 | 第121-123页 |
| 5.2.2 快速反射镜性能测试 | 第123-126页 |
| 5.2.3 实验系统搭建 | 第126-131页 |
| 5.3 无湍流环境下的激光合束实验研究 | 第131-139页 |
| 5.3.1 跳出局部极值改进算法分析 | 第133-135页 |
| 5.3.2 动量SPGD算法实验结果分析 | 第135-136页 |
| 5.3.3 自适应评价函数实验结果分析 | 第136-139页 |
| 5.4 湍流环境下综合改进算法实验验证 | 第139-143页 |
| 5.5 本章小结 | 第143-145页 |
| 第6章 总结与展望 | 第145-149页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第145-147页 |
| 6.2 研究展望 | 第147-149页 |
| 参考文献 | 第149-161页 |
| 致谢 | 第161-163页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第163-164页 |
