研究目的
研究利用声光（AO）效应实现高功率超短脉冲（USP）激光源的快速时空分布，以解决高功率激光精准作用于工件时效率低下的问题。
研究成果
采用所提出的迭代傅里叶变换算法，声光偏转器（AOD）可将高斯光束轮廓整形为线形分布。该系统可实现高达1 MHz的高速运行，若采用声剪切模式下的二氧化碲（TeO2）声光偏转器，尽管更新速率会有所降低，但仍有望获得更高的均匀性与精度。
研究不足
由于硬件进行了速度优化，系统显示出平均强度存在一定偏差；为获得更高的光束轮廓质量，更新速率降低了一个数量级。零级衍射光强依然存在，若不需要可利用空间滤波器装置进行抑制。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用迭代傅里叶变换算法（IFTA）根据输入强度分布计算声光激光束整形中的声场。
2：样本选择与数据来源：
实验使用皮秒激光器及透镜傅里叶平面内两正交声光偏转器（AOD）的配置。
3：实验设备与材料清单：
包含皮秒激光器（Time-Bandwidth, Fuego）、任意波形发生器（National Instruments, NI PXIe-5451）、延迟发生器（Stanford Research Systems, DG645）、射频放大器（ENI 3100LA）、声光偏转器（Gooch & Housego, MD125-5C10T-3）、振镜扫描器（Scanlab, intelliSCAN 10）、远心f-Theta透镜（SILL, S4LFT4010/075）及CCD相机（IDS, UI-3240CP-M-GL）。
4：1）、延迟发生器（Stanford Research Systems, DG645）、射频放大器（ENI 3100LA）、声光偏转器（Gooch & Housego, MD125-5C10T-3）、振镜扫描器（Scanlab, intelliSCAN 10）、远心f-Theta透镜（SILL, S4LFT4010/075）及CCD相机（IDS, UI-3240CP-M-GL）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：声信号与激光脉冲同步生成、放大后输入AOD，随后激光束聚焦至CCD相机以评估AOD光束整形效果。
5：数据分析方法：
测量线剖面的均匀性与亮度，数据处理包括激光脉冲平均化及强度分布的一维投影。
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CCD-camera
UI-3240CP-M-GL
IDS
Placed in the focal plane of the lens to capture the intensity distribution.
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delay generator
DG645
Stanford Research Systems
Synchronized with the arbitrary waveform generator to the pulse emission of the laser.
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AOD
MD125-5C10T-3
Gooch & Housego
Used for acousto-optic beam shaping with an acoustic frequency bandwidth of 100 to 150 MHz.
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telecentric f-Theta lens
S4LFT4010/075
SILL
Focuses the laser beam onto a CCD-camera.
暂无现货
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picosecond laser
Fuego
Time-Bandwidth
Emits 355 nm pulses with a pulse length of 12 ps and a repetition rate of 200 kHz.
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arbitrary waveform generator
NI PXIe-5451
National Instruments
Synchronized with a delay generator to the pulse emission of the laser.
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RF-amplifier
3100LA
ENI
Amplifies the signal applied at the AOD.
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galvanometer scanner
intelliSCAN 10
Scanlab
Used for deflecting the laser beam.
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