超高速预置赝热光源装置及其控制方法制造方法及图纸

超高速预置赝热光源装置，包括可控脉冲式激光器、带有高精度光栅尺的旋转步进电机、随机相位板、标定相机、成像透镜以及控制器。所述赝热光源装置通过精确控制毛玻璃位置、激光器脉冲发出时间、标定相机开始曝光时间构成一套固定的可重复使用的预置赝热光场，且各辐照位置采用首尾相接的循环设计方式，使得本装置生成的赝热光场可闭环连续使用。本发明专利技术超高速预置赝热光源具有光场切换速度快、可闭环等特点，在实时成像的强度关联成像中有很大的应用前景。

Super high speed preset pseudo thermal light source device and its control method

【技术实现步骤摘要】
超高速预置赝热光源装置及其控制方法
本专利技术涉及一种超高速预置赝热光源装置，可应用于强度关联成像领域，尤其对于快速关联成像成像具有重要意义。
技术介绍
由于具有光强关联特性和较好的大气传输特性，人为调控产生的赝热光在光学关联成像、激光目标探测与无线光通信等领域有着广泛应用价值。在可见光和近红外波段，现有的赝热光主要有基于旋转毛玻璃和液晶光阀两大类产生方式。最早的赝热光是由Martienssen和Spiller在1964年设计专利技术的，它由连续激光通过旋转毛玻璃(亦即随机相位板)产生，但是这种自由旋转产生的赝热光源，各辐照位置不受控制，因此需要一台参考相机实时采集生成的光场，当需要进行高速度的赝热光场生成时，相机的采集速度成为瓶颈，为了突破这一瓶颈，多种赝热光源装置被提出。公告号为CN105223698A的中国专利技术专利公开了一种基于阵列光束的赝热光源，其包括脉冲激光器、光纤耦合器、电光相位调制器、射频驱动电源、光纤放大器、光纤束阵列及扩束准直器，其中，所述脉冲激光器、光纤耦合器、电光相位调制器、光纤放大器及光纤束阵列通过单模光纤依本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高速预置赝热光源装置，其特征在于，包括具有光栅尺(102)的旋转步进电机(1)、随机相位板(2)、视场光阑(3)、脉冲式激光器(4)、光场标定透镜(5)、标定相机(7)以及控制器(6)，其特征在于：沿所述的脉冲式激光器(4)的出射光方向，同光轴依次设有随机相位板(2)、视场光阑(3)、光场标定透镜(5)和标定相机(7)，所述光场标定透镜(5)将视场光阑(3)位置处的散斑场成像至标定相机(7)，所述旋转步进电机(1)的转动轴与随机相位板(2)相连且同心，所述的控制器(6)通过同轴线缆对旋转步进电机(1)、脉冲式激光器(4)和标定相机(7)进行时序控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种超高速预置赝热光源装置，其特征在于，包括具有光栅尺(102)的旋转步进电机(1)、随机相位板(2)、视场光阑(3)、脉冲式激光器(4)、光场标定透镜(5)、标定相机(7)以及控制器(6)，其特征在于：沿所述的脉冲式激光器(4)的出射光方向，同光轴依次设有随机相位板(2)、视场光阑(3)、光场标定透镜(5)和标定相机(7)，所述光场标定透镜(5)将视场光阑(3)位置处的散斑场成像至标定相机(7)，所述旋转步进电机(1)的转动轴与随机相位板(2)相连且同心，所述的控制器(6)通过同轴线缆对旋转步进电机(1)、脉冲式激光器(4)和标定相机(7)进行时序控制。


2.利用权利要求1所述的超高速预置赝热光源装置产生赝热光源的控制方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
①规划间隔：根据随机相位板(2)的半径r，理论最小相邻辐照距离s，预期采样数m，确定随机相位板实际相邻辐照位置间距l，根据脉冲式激光器(4)的工作频率fl，标定相机(7)的工作频率fc确定标定间隔k，上述各参数应满足如下关系：



随机相位板上被辐照区域为相互有交叠区域的圆形光板，令各辐照位置编号为1、2、3…m；
②回零：控制器(6)读取步进电机的光栅尺(102)读数，获取随机相位板(2)当前位置，控制步进电机(1)，使随机相位板(2)回到“零位”，到达后再次读取光栅尺(102)读数确认位置确实到达“零位”，保持随机相位板静止，回零步骤结束；
③标定：随机相位板(2)匀速转动，控制器(6)控制脉冲式激光器(4)在编号为1的辐照位置发出脉冲激光，标定相机(7)记录此位置处的光场...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅笑冬，龚文林，韩申生，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31