Control systems for adaptive optical systems in high power laser resonators

高功率激光谐振腔自适应光学系统的控制系统

基本信息

项目摘要

The proposed research project aims at generalizing the existing concepts for continuous wave lasers towards a transversal beam shaping of mode-locked oscillators. For realizing a stable, pulsed laser beam, a coherent superposition of different longitudinal electromagnetic modes is necessary. In addition, nonlinear optical effects are needed – for instance by means of semiconductor saturable absorbers. This circumstance results in intensity-dependent set points. The proposed research project aims as compensating for these effects using intra-cavity deformable mirrors in order to enlarge the power-range of stable mode-locking. For achieving this goal, a model-based control design of the adaptive resonator is proposed. Thus, the complex and coupled dynamics of the mode-locked laser resonators has to be modeled in a transient way. Especially the dynamics of the optically addressed deformable mirror (OADM) give rise to advanced late lumping control approaches. Finally, the different actuator concepts – spherical pneumatic mirrors as well as an OADM – are combined in order to influence the (temporal) shape of the laser pulses. The chosen methods allow a deeper understanding of mode-locked lasers and aim a meeting the demand of compensation schemes in pulsed lasers.
提出的研究项目旨在将现有的连续波激光器的概念推广到锁模振荡器的横向光束整形。为了实现稳定的脉冲激光,不同纵向电磁模式的相干叠加是必要的。此外,还需要非线性光学效应--例如通过半导体可饱和吸收材料。这种情况会产生强度相关的设置点。提出的研究项目旨在利用腔内可变形反射镜来补偿这些影响,以扩大稳定锁模的功率范围。为了实现这一目标,提出了一种基于模型的自适应谐振器控制设计方法。因此,必须对锁模激光谐振腔的复杂耦合动力学进行暂态建模。特别是光学寻址可变形反射镜(OADM)的动力学特性,催生了先进的后期集总控制方法。最后,结合不同的致动器概念-球面气动反射镜和OADM-以影响激光脉冲的(时间)形状。所选择的方法使人们对锁模激光器有了更深入的了解,目的是满足脉冲激光器补偿方案的要求。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Thomas Graf其他文献

Professor Dr. Thomas Graf的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Thomas Graf', 18)}}的其他基金

Fabrication of sesquioxide (Yb:Lu2O3 and Yb:LuScO3) laser materials and their applications in high power ultrafast Thin-disk lasERs (“LuThER”)
三氧化物(Yb:Lu2O3 和 Yb:LuScO3)激光材料的制备及其在高功率超快薄盘激光器(“LuThER”)中的应用
  • 批准号:
    410806665
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Dynamic beam modulation for optimization of industrial laser processes (FastShape)
用于优化工业激光工艺的动态光束调制 (FastShape)
  • 批准号:
    426328417
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants (Transfer Project)
Enhancement of understanding about electron beam deep welding processes by making use of real-time - Polarisation intensity quotient goniometry of the vapour capillary with a special view to functional connections of the weld pool dynamics
通过利用蒸汽毛细管的实时极化强度商测角法,特别关注焊池动力学的功能连接,增强对电子束深焊接工艺的理解
  • 批准号:
    278796746
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Energy transport mechanisms and their impact on the matrix damage during pulsed laser processing of carbon fiber reinforced plastics
碳纤维增强塑料脉冲激光加工过程中的能量传输机制及其对基体损伤的影响
  • 批准号:
    262128969
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Tribosystems for cold forming processes based on volatile lubricants and laser structured surfaces
基于挥发性润滑剂和激光结构化表面的冷成型工艺摩擦系统
  • 批准号:
    282210782
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Tribosystems for cold forming processes based on volatile lubricants and laser structured surfaces
基于挥发性润滑剂和激光结构化表面的冷成型工艺摩擦系统
  • 批准号:
    244842169
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Thin-disk laser for muonic atoms spectroscopy
用于μ子原子光谱的薄盘激光器
  • 批准号:
    209386059
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Three-dimensional analysis of coupled thermohaline flow and reactive transport in fractured geothermal reservoirs
裂缝性地热储层温盐流与反应输运耦合的三维分析
  • 批准号:
    175644494
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Independent Junior Research Groups
Grundlagenuntersuchungen zur Engergieeinkopplung beim Mikrobohren mit Laserstrahlung
激光辐射微钻孔过程中能量耦合的基础研究
  • 批准号:
    115240741
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Überwindung begrenzender Faktoren beim Schweißen mit Lasern hoher Strahlqualität und Leistung
克服使用高光束质量和功率的激光器进行焊接时的限制因素
  • 批准号:
    27009606
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes

相似国自然基金

Graphon mean field games with partial observation and application to failure detection in distributed systems
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
EstimatingLarge Demand Systems with MachineLearning Techniques
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    万元
  • 项目类别:
    外国学者研究基金
Understanding complicated gravitational physics by simple two-shell systems
  • 批准号:
    12005059
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Simulation and certification of the ground state of many-body systems on quantum simulators
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
全基因组系统作图(systems mapping)研究三种细菌种间互作遗传机制
  • 批准号:
    31971398
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新型非对称频分双工系统及其射频关键技术研究
  • 批准号:
    61102055
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
The formation and evolution of planetary systems in dense star clusters
  • 批准号:
    11043007
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
超高频超宽带系统射频基带补偿理论与技术的研究
  • 批准号:
    61001097
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
相关信道环境下MIMO-OFDM系统的空时码设计问题研究
  • 批准号:
    60572117
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    6.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CAREER: Data-Enabled Neural Multi-Step Predictive Control (DeMuSPc): a Learning-Based Predictive and Adaptive Control Approach for Complex Nonlinear Systems
职业:数据支持的神经多步预测控制(DeMuSPc):一种用于复杂非线性系统的基于学习的预测和自适应控制方法
  • 批准号:
    2338749
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPS: Small: Learning How to Control: A Meta-Learning Approach for the Adaptive Control of Cyber-Physical Systems
CPS:小:学习如何控制:网络物理系统自适应控制的元学习方法
  • 批准号:
    2228092
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Control Systems Engineering to Address the Problem of Weight Loss Maintenance: A System Identification Experiment to Model Behavioral & Psychosocial Factors Measured by Ecological Momentary Assessment
解决减肥维持问题的控制系统工程:行为建模的系统识别实验
  • 批准号:
    10749979
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Unification of gain-scheduled and adaptive control theories and its application to practical systems
增益调度和自适应控制理论的统一及其在实际系统中的应用
  • 批准号:
    22H01512
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
One-Health Approach to Study Human Fasciola hepatica Transmission and Inform Strategic Control
研究人类肝片形吸虫传播并为战略控制提供信息的单一健康方法
  • 批准号:
    10435287
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
ERI: Improving the Learning Efficiency of Adaptive Optimal Control Systems in Information-Limited Environments
ERI:提高信息有限环境中自适应最优控制系统的学习效率
  • 批准号:
    2138206
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Adaptive model predictive control for unified control of robotic systems with contacts
用于统一控制带接触的机器人系统的自适应模型预测控制
  • 批准号:
    22J11441
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ADAPTIVE MOTIF-BASED CONTROL (AMBC): A FUNDAMENTALLY NEW APPROACH TO AUTOMATED TREATMENT OPTIMIZATION FOR TYPE 1 DIABETES
自适应基序控制 (AMBC):1 型糖尿病自动优化治疗的全新方法
  • 批准号:
    10684819
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Finite-Time Adaptive Control of Nonlinear Systems and Its Applications
非线性系统的有限时间自适应控制及其应用
  • 批准号:
    RGPIN-2017-05367
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
One-Health Approach to Study Human Fasciola hepatica Transmission and Inform Strategic Control
研究人类肝片形吸虫传播并为战略控制提供信息的单一健康方法
  • 批准号:
    10612456
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了