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Direct Phase-Locking Algorithm for Tiled-Aperture Coherent Beam Combing Systems

delete2025-08-29
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OA
AI
B
Byungho Kim
J
Jeongkyun Na
C
Changsu Jun
Y
Yoonchan Jeong
DOI:10.1109/JLT.2025.3594715delete
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摘要

摘要

En 中文
我们提出了一种基于Moore-Penrose逆矩阵的解析模态分解(MD)方法,用于相干光束合成(CBC)。特别地,该方法以非迭代或直接方式在目标平面中心瓣产生最高强度。我们通过数值和实验验证了所提方法的可行性:进行了相关的广泛数值研究,涵盖了3、7、19和37通道的CBC配置,包括功率桶(PIB)效率、通道相位误差和相位获取速度,在无噪声和有噪声条件下,针对三种不同的目标图像分辨率(64×64、128×128和256×256像素)。该方法在无噪声条件下表现出近完美性能,尤其在19通道CBC且图像分辨率为64×64时,PIB效率超过0.999,尽管在有噪声条件下性能有所下降。我们还基于采用所提方法实现的三角形拼接孔径格式的3通道CBC系统,进行了一项概念验证实验。在无动态倾斜和校准控制的条件下,实现了0.912的平均PIB效率,估计相位获取时间为38.7 ms。据我们所知,该概念验证实验结果首次展示了由解析MD方法实现的CBC系统。此外,我们提供了理论分析,探讨了条纹图案相关性如何影响所提方法的噪声敏感性,并解释了在光束排列中引入轻微不规则性可以缓解这种影响。我们期望该方法作为一种新颖的相位控制方法,为CBC技术的发展铺平道路。
Keyword:
Coherent beam combining
high power laser
fiber laser
phase modulation
phase locking
optimization algorithm

期刊

Journal of Lightwave Technology 封面图
Journal of Lightwave Technology
IF:
4.8
论文数:
1.7W
被引数:
3.8W

机构

S
Seoul National University
学者数:
4.9K
论文数: 2.0K
被引数: 6.6W
G
gwangju institute of science and technology
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论文数: 364
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