System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高能激光大气传输分子吸收峰选判方法及系统技术方案_技高网

一种高能激光大气传输分子吸收峰选判方法及系统技术方案

技术编号:41740395 阅读:7 留言:0更新日期:2024-06-19 13:00
本发明专利技术公开了一种高能激光大气传输分子吸收峰选判方法及系统,该方法包括:S1、计算高能激光中指定激光波段子光束的大气分子线吸收系数;S2、计算得到指定激光波段子光束的大气分子吸收透过率;S3、计算得到高能激光指定激光波段子光束聚焦光束热畸变参数;S4、重复上述步骤;S5、判断分子吸收谱线是否为分子吸收峰;S6、计算高能激光中所有波段子光束的分子等效线吸收系数;S7、计算得到大气分子吸收透过率和热畸变参数;S8、判断高能激光中吸收系数最大的分子吸收谱线是否为分子吸收峰;S9、剔除上述步骤S8中判定的分子吸收峰,重复上述步骤S6‑S8。该方法可为光谱合成子束的波段选择提供良好的方法判据基础,具有重要的工程应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光大气传输仿真计算领域,尤其涉及一种高能激光大气传输分子吸收峰选判方法及系统


技术介绍

1、光谱非相干合束是提高激光系统总功率的重要手段。然而,不同波段大气吸收强度不同,在一定波段范围内,吸收强度对于气溶胶粒子和分子连续吸收是平缓变化的,而对于分子线吸收则是存在较大变化。此外,大气吸收是产生热晕效应的关键因素。热晕效应是大气和激光非线性相互作用所造成的激光束扩展、畸变等现象,严重影响激光的传输特性及其强度分布。因此,为了最大化提高光谱非相干合束激光的大气传输性能,合成子束波段需避开有干扰的大气分子吸收峰。

2、目前,并没有针对光谱非相干合束,从激光大气传输效能方面分析明确大气分子吸收峰的专用判据,更多的是从最终需实现的系统总功率强度出发,考虑不同波段子束可产生的功率强度,尽可能地避开分子吸收谱线。

3、因此,建立有效的高能激光大气传输分子吸收峰选判方法可为光谱合成子束的波段选择提供良好的方法判据基础,充分利用各合成子束效能,最终提高光谱合束高能激光大气传输整体效能,具有重要的工程应用价值。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于一种高能激光大气传输分子吸收峰选判方法及系统。

2、为此,本专利技术一方面提供了一种高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,所述方法包括:s1、根据高分辨率分子吸收数据库,采用逐线积分算法,计算所述高能激光中指定激光波段子光束的大气分子线吸收系数;s2、根据所述指定激光波段子光束的大气分子线吸收系数,计算得到所述指定激光波段子光束的大气分子吸收透过率;s3、根据所述高能激光传输路径中的大气参数,计算得到所述高能激光指定激光波段子光束聚焦光束热畸变参数;s4、重复上述步骤s1-s3,计算得到所述高能激光中所有波段子光束的大气分子吸收透过率数据集与热畸变参数数据集;s5、判断所述大气分子吸收透过率数据集任一大气分子吸收透过率是否小于第一阈值,若小于,则所述分子吸收谱线为分子吸收峰;或判断所述热畸变参数数据集任一热畸变参数是否大于第二阈值,若大于,则所述分子吸收谱线为分子吸收峰;s6、针对没有包含上述步骤s5判定得到的分子吸收峰的特定激光光谱合束方案,计算所述高能激光中所有波段子光束的分子等效线吸收系数;s7、利用分子等效线吸收系数,计算得到大气分子吸收透过率和热畸变参数;s8、判断所述大气分子吸收透过率是否小于第一阈值,若小于,则所述高能激光中吸收系数最大的分子吸收谱线为分子吸收峰;或判断所述热畸变参数是否大于第二阈值,若大于,则所述高能激光中吸收系数最大的分子吸收谱线为分子吸收峰;s9、剔除上述步骤s8中判定的分子吸收峰,针对高能激光中所有其它波段子光束,重复上述步骤s6-s8,直至上述步骤s8中无法判定出其它分子吸收峰,则判定出针对上述特定光谱合束方案的所有分子吸收峰。

3、根据本专利技术的另一方面,提供了一种高能激光大气传输分子吸收峰选判系统,用于执行高能激光大气传输分子吸收峰选判方法的各步骤。

4、根据本专利技术的高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,该方法可为光谱合成子束的波段选择提供良好的方法判据基础,充分利用各合成子束效能,最终提高光谱合束高能激光大气传输整体效能,具有重要的工程应用价值。

5、除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本专利技术作进一步详细的说明。

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【技术保护点】

1.一种高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,其特征在于,所述高能激光大气传输分子吸收峰选判方法中判定场景条件需同时满足气温不小于30℃,气压不小于1013hPa,水汽密度不小于20g/m3,高能激光水平传输距离不小于3公里,所述高能激光是由至少2个不同激光波段子光束通过光谱非相干合成。

3.根据权利要求1所述的高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,其特征在于,当两条邻近吸收谱线左右两翼交叉的情况,需扣除相互之间的影响。

4.根据权利要求1所述的高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,其特征在于,所述等效线吸收系数是以所述高能激光中不同激光波段子光束功率为权重核函数,对不同波段子光束线吸收系数进行线性估计得到的。

5.根据权利要求1所述的高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,其特征在于,高分辨率分子吸收数据库至少包括每条大气吸收谱线的真空谱线中心位置、谱线强度、压力加宽半宽度、自加宽半宽度、压力加宽温度依赖指数、压力加宽线移;

6.一种高能激光大气传输分子吸收峰选判系统,其特征在于,用于执行根据权利要求1所述的高能激光大气传输分子吸收峰选判方法的各步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,其特征在于,所述高能激光大气传输分子吸收峰选判方法中判定场景条件需同时满足气温不小于30℃,气压不小于1013hpa,水汽密度不小于20g/m3,高能激光水平传输距离不小于3公里,所述高能激光是由至少2个不同激光波段子光束通过光谱非相干合成。

3.根据权利要求1所述的高能激光大气传输分子吸收峰选判方法,其特征在于,当两条邻近吸收谱线左右两翼交叉的情况,需扣除相互之间的影响。

4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:武鹏飞王辉华朱文越钱仙妹林龙信吕晓英陈小威魏合理
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院
类型:发明
国别省市:

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