大型レーザー装置においてサイドローブビームの弱い信号領域の光強度分布をフラウンホーファー干渉法で正確に測定できない問題に対し、サイドローブビーム回折反演に基づく強レーザー遠方場スポット測定方法を提案した。逆方向推演間接測定の研究方法を採用し、光路伝搬の逆方向に導出し、サイドローブビームの回折光強度画像と位相画像を入力として計算により遮蔽されていないサイドローブビーム遠方場スポット分布を求めた。従来の干渉法に基づく遠方場スポット測定方法と比較して、本論文の主な改良点および最適化措置は以下の通りである。まず、サイドローブビーム回折反演の原理と間接測定の考え方に基づき、干渉法強レーザー遠方場スポット測定数学モデルを改良し、理論的に本モデルの合理性を示した。次に、実験シミュレーションで強レーザー遠方場スポット測定の全過程を再現し、主なステップはサイドローブビーム回折、ノイズ付加除去、サイドローブビーム回折反演、スポット再構築などであり、本方法の実現可能性を検証した。最後に、改良したDnCNNアルゴリズムを使用して主ローブおよびサイドローブビームの12ビット科学用CCD画像の異なるレベル（0～75 dB）のノイズを除去し、遠方場スポットの再構築精度を向上させた。実験結果は、本方法が干渉球がサイドローブビーム回折に与える影響を除去しただけでなく、サイドローブビームの弱い信号領域における実際の光強度分布を取得し、サイドローブビームの各ピークの振幅および位置、ダイナミックレンジ比率など遠方場スポット測定の重要なパラメータを含み、再構築スポットのダイナミックレンジ比率と理論スポットのダイナミックレンジ比率の誤差は3.20％であり、干渉法に基づく強レーザー遠方場スポット測定の信頼性と実験精度を向上させたことを示した。

遠方場スポット測定;干渉法;スポット再構築;DnCNN;サイドローブビーム回折反演