一种基于旋转双闪耀光栅的二维光束偏转的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于旋转双闪耀光栅的二维光束偏转的方法，通过两闪耀光栅的绕轴独立旋转来控制出射光束的二维偏转。在双闪耀光栅的控制二维光束偏转的过程中，准直激光光源入射到第一块闪耀光栅上，再通过第二块闪耀光栅，两闪耀光栅进行绕轴独立旋转，从而实现出射光束的二维偏转，出射光束的偏转角和方位角可根据两闪耀光栅的旋转角度得出。本方法具有系统体积轻便，光束能量损耗少，偏转精度高等特点。

A two dimensional beam deflection method based on rotating double blazed gratings

The invention discloses a two-dimensional beam deflection method based on a rotating double blazed grating, which controls the two-dimensional deflection of the outgoing beam by the independent rotation of the two blazed gratings. In process control of two-dimensional beam deflection double blazed grating in the collimated laser light incident to the first block of blazed grating, and then through second pieces of blazed grating, two independently rotating around the axis of the blazed grating, so as to achieve a two-dimensional deflection beam, the beam deflection angle and azimuth angle can be obtained according to the rotation angle of two blazed grating. This method has the advantages of light volume, low energy loss and high deflection accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种基于旋转双闪耀光栅的二维光束偏转的方法
本专利技术属于光束控制
，具体涉及一种基于旋转双闪耀光栅的二维光束偏转的方法。
技术介绍
光束偏转控制技术是指对通过控制激光光束的波前对光束的传输方向等进行精确控制的技术，在激光雷达、激光通信、光存储等领域都发挥着不可或缺的作用。自上世纪以来，光束偏转技术不断革新取得了很多突破性的进展，经历了从传统机械装置向新型机械器件、微机械器件以及无机械器件惯量的发展历程。其中，机械式光束偏转技术依赖万向节、转向台等机械设备通过改变光轴的方向来实现光束的偏转，其典型技术有机械转台、电动扫描等；微机械式主要指依赖例如微机电系统等通过较小的位移控制来实现光束偏转，其典型技术有旋转双棱镜、扫描微平面镜、偏心透镜和微透镜阵列；非机械式光束偏转技术依靠衍射控制或者波前调制等方式实现光束的偏转控制，其典型技术有声光调制、液晶相控阵等；其中，机械转台存在体积笨重、机械转动惯量大、控制复杂等缺点，电动扫描同样存在光学镜片尺寸以及个数受限等问题，扫描微平面镜器件的占空比及较大，且受面镜尺寸及个数的限制，偏心透镜和微透镜阵列系统本身控制复杂，声光调制和液晶调制普遍面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于旋转双闪耀光栅的二维光束偏转的方法，其特征是：该方法包含以下步骤：①、构建实现该方法的装置，包括旋转双闪耀光栅、旋转电机、位置传感器、探测器以及控制器，两双闪耀光栅垂直于光束传播方向平行放置，旋转电机在闪耀光栅边沿带动光栅旋转，控制器连接旋转电机控制光栅的旋转方向和调整绕轴旋转角度，位置传感器位于旋转电机和控制器之间可测量旋转角度，探测器可探测到目标所在位置的方向角和偏转角，可反向通过控制器调整旋转双闪耀光栅使出射光束指向目标；在双闪耀光栅的控制二维光束偏转的过程中，光源入射到第一闪耀光栅上，再通过第二闪耀光栅，两闪耀光栅进行绕轴独立旋转，从而实现出射光束的二维偏转，根据两闪耀光栅的旋...

【技术特征摘要】
1.一种基于旋转双闪耀光栅的二维光束偏转的方法，其特征是：该方法包含以下步骤：①、构建实现该方法的装置，包括旋转双闪耀光栅、旋转电机、位置传感器、探测器以及控制器，两双闪耀光栅垂直于光束传播方向平行放置，旋转电机在闪耀光栅边沿带动光栅旋转，控制器连接旋转电机控制光栅的旋转方向和调整绕轴旋转角度，位置传感器位于旋转电机和控制器之间可测量旋转角度，探测器可探测到目标所在位置的方向角和偏转角，可反向通过控制器调整旋转双闪耀光栅使出射光束指向目标；在双闪耀光栅的控制二维光束偏转的过程中，光源入射到第一闪耀光栅上，再通过第二闪耀光栅，两闪耀光栅进行绕轴独立旋转，从而实现出射光束的二维偏转，根据两闪耀光栅的旋转角度可得出出射光束的偏转角和方位角；②、基于旋转双闪耀光栅控制二维光束偏转的过程中，平行光束首先通过第一闪耀光栅后实现偏转，偏转光束再通过第二闪耀光栅后实现二次偏转，通过两闪耀光栅的绕轴独立旋转，从而实现光束的二维偏转，两光栅的旋转角度不同，出射光束的指向位置就不同；③、当光线平行入射，两光栅对光束的偏转角分别为：系统总偏转矢量Φ可看作δ1和δ2的矢量和，偏转矢量Φ在δX和δY轴上的投影分量分别为：Φx＝δ1cosθ1+δ2cosθ2，Φy＝δ1sinθ1+δ2sinθ2，式中θ1和θ2分别为闪耀光栅1、闪耀光栅2的旋转角，δ1为光束经过光栅1的偏转矢量，δ...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丰，马浩统，亓波，任戈，谢宗良，董理，刘欣城，史建亮，崔占刚，张美丽，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51