基于GBK标量散射模型的超光滑光学元件表面特性参数预测方法
摘要
在引力波探测系统中，要实现对引力波的高精度测量，超光滑光学元件散射特性至关重要。然而，现有光学元件表面特性参数测量方法难以满足超光滑光学元件的测量需求。针对这一难题，提出了一种基于GBK(Generalized Beckmann-Kirchhoff)标量散射模型的光学元件表面特性参数预测方法。利用GBK标量散射模型和基于光腔衰荡技术的表面散射测量方法，建立了表征超光滑光学元件表面特性参数（表面粗糙度和自相关长度）的方程组，进而利用图解法求解得到超光滑光学元件的表面特性参数。为了验证预测方法的适应性，对不同表面特性参数下的多种待测光学元件进行了预测，获得了不同表面特性参数下元件表面粗糙度和自相关长度预测值的相对误差曲线。结果表明：表面粗糙度在0.1064~1.064 nm范围内时，其预测值相对误差均在1%以内；自相关长度在1064~3192 nm范围内时，其预测值相对误差均在1%以内。因此，在文中提出的表面特性参数范围内，该预测方法能快速准确预测超光滑光学元件的表面特性参数，具有较好的适应性和有效性，可为引力波探测系统中超光滑光学元件散射特性的测量提供参考。
引用本文（GB/T 7714）
刘春江 LIU Chunjiang, 张耘豪 ZHANG Yunhao, 钟哲强 ZHONG Zheqiang, 等. 基于GBK标量散射模型的超光滑光学元件表面特性参数预测方法[J]. Infrared and Laser Engineering, 2024.
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