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--  作者:opro
--  发布时间:2015-6-20 6:33:19
--  全面否定相干合成的激光武器应用
很长时间没来了,今天有点闲,我想今年从理论上否定这个相干合成的应用


要达到这个目的,我以前的文章已经在网上说清楚了,现在不过是条理化。

为了实现这个目的首先是搞懂“相干合成的定义”,如下:

第一、N束光的合成;这里就要谈一个问题,拉赫定理,这个定理就很简单否定了非相干合成光功率密度增加的可能,所以非相干合成用于激光武器是不可能的。
第二、是N束光的干涉,这里谈一个问题干涉的条件,什么样的合成光能够干涉,只有同一束的N个分束光才能干涉。
第三、仅仅有合成和干涉还不能定义为“激光束的相干合成”,什么又是哪?
          在了解了干涉条件后,把一束光分成N份之后再合成才能实现干涉,所以有了分光、再合成,产生干涉这是多光束干涉,不是相干合成,这样做损耗越来越大,如果这样做能够增加会聚光束的功率密度(和单束光比较)。
         所以相干合成除了种子分光、合成、干涉之外,还有两个要求,所以相干合成是多光束干涉中的一个特例,两个要求是:
         A。分开的N束种子光在合成之前要放大;
         B。干涉,不仅仅要保持相位一致,还要要求相违差接近零,还有N束光的相干长度“差”接近零。

这里定义了“相干合成”,

其实定义完,就已经看到过去国内从事激光束的相干合成的研究单位研究成果的错误,他们基本犯了一个错误,就是基本概念上的错误,这种错误为什么要犯?值得研究

相干合成用于激光武器,一个基本的观点是N束光合成,功率增加N倍,合成光再干涉,合成光斑中心功率密度再增加N倍,相对一束光在远场的作用,就增加了N*N倍。

我已经推翻了这个说法,第一、在对等条件下N束光的合成,中心功率密度增加N倍不成立,和单束光比较还下降了,比如7束合成,不考虑实际填充比,是单束光功率密度的7/9倍。条件是7束光的平行度高于千分之一毫弧度。所以第一个N倍被否定。

第二观点是,N束光相干,中心光功率增加N倍,但是理想条件,中心光功率密度是非相干合成的(N=2)/3倍,以7束合一为例,相当于同等条件下单束成像中心光功率密度的((7+2)/3)*7/9=2.3倍,而不是7*7=49倍,所以相干合成用于激光武器是没有意义的。
第三、 微弱种子放大理论上可能吗?
所以 ,我认为在基本概念没有搞清的情况下,就从事了10年之久的投入和研究,中国激光应该反思!