随机并行梯度下降算法用于光纤激光相干合成的理论与实验研究

介绍了随机并行梯度下降(SPGD)算法用于相干合成的基本理论, 利用数值模拟的方法对实际相干合成实验中涉及到的算法评价函数、扰动电压分布等参数进行优化选取, 确定了实验中应选择的最佳评价函数、扰动电压分布和扰动方式。利用数字信号处理器(DSP)执行SPGD算法, 实时控制各路光束的相位, 实现了三路瓦量级保偏光纤放大器输出光束的相干合成。实验结果表明, SPGD算法能够有效控制各路光纤激光的相位, 系统闭环将合成光束目标圆孔内的能量提高了2.62倍, 合成效率达到了理想情形的87%, 远场光斑对比度为85%。