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考虑光束的发散、光栅角色散以及光栅制作过程中存在的刻槽倾角误差，应用光线追迹方法，建立了激光束入射到光栅时相位变化的计算模型。利用衍射积分方法和光束非相干叠加原理，推导出阵列光源各子光束经谱合成系统后合成光束的光强分布解析表达式。在此基础上，利用强度二阶矩方法，计算了合成光束的肝因子，并定量分析了光栅角色散和光栅刻槽倾角误差对谱合成光束特性的影响。研究结果表明：光栅角色散和光栅刻槽倾角误差的存在均会导致谱合成光束的光束质量变差，光栅刻槽倾角误差的影响比光栅角色散的影响更为明显。