【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多光束相位控制，特别是一种基于相位折叠的移相器复位方法。
技术介绍
0、技术背景
1、多光束的相位控制在光学相控阵、自适应光学、相干合束等领域具有重要的应用需求，在这些领域中，都要求对光束的相位进行调控，使每一路光束的相位保持一致。目前，实现多光束相位一致性锁定的算法有爬山算法，模拟退火算法，随机并行梯度下降算法等，这些算法都是通过不断迭代控制光束的相位。在相位控制的过程中，光学移相器是用于改变光相位的器件，通过算法使控制器输出电压到移相器，使移相器产生相移量，进而改变光束的相位。迭代算法具有方向随机性，故在控制过程中，容易使得移相器的电压到达边界，即上下限电压处，无法继续工作，需要将移相器复位，即置于复位电压处。在多光束同时控制的情况下，一旦一个或多个移相器同时复位，相位一致性会遭到严重破坏，使得合束光功率产生剧烈起伏骤减，故该问题需要有一种解决方案。
2、目前没有发现同本专利技术类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。
技术实现思路
1、本专利技术针对在多光束同时控制的情况下，一旦一个或多个移相器同时复位，相位一致性会遭到严重破坏，使得合束光功率产生剧烈起伏骤减的问题，提出一种基于相位折叠的移相器复位方法，根据光波是周期正弦波，通过设置移相器复位电压以及上下限电压，使移相器复位电压对应的相移量和移相器上下限电压对应的相移量之间相差2π的整数倍。
2、本专利技术技术解决方案如下：
3、一种基于相位折叠的移相
4、步骤一：确定第i个移相器的电压和相移量的关系，i＝1,2,…,n；
5、步骤二：取第i个移相器的电压范围中间值作为初始电压及移相器电压到达边界后的复位电压vim，该复位电压vim对应的相移量为θim；
6、步骤三：设置移相器的上限电压vih，该移相器上限电压对应的相移量为θih＝θim+2nπ；设置移相器的下限电压vil，该移相器下限电压对应的相移量为θil＝θim-2nπ，n要尽可能大，同时要保证上限电压vih和下限电压vil在移相器正常工作电压范围内；
7、步骤四：激光器输出光信号经过一分n光纤分束器分成n路等光强的光信号，分别经n个移相器输出，经合束装置合束后，经一分二光纤分束器分为二路，一路光信号进入探测器，并反馈给控制单元，控制单元根据探测器反馈的光功率，对移相器电压进行迭代，当第i个移相器电压到达上限电压vih或下限电压vil时,将第i个移相器电压复位,即置于复位电压vim，继续迭代，逐步达到较高合束功率；另一路光信号，进入光功率计，实时观测锁相后的合束光功率。
8、进一步，所述步骤一：确定移相器电压和相移量的关系，具体是：根据生产厂家提供的资料，确定移相器电压和相移量的关系，或者，自行测定出移相器电压和相移量的准确关系。
9、由于采用了上述技术方案，本专利技术与现有技术相比，具有如下至少一项的有益效果：
10、1、本专利技术提供的基于相位折叠的移相器复位方法，不同于随意设置移相器的复位电压以及上下限电压，而是通过设置移相器复位电压以及上下限电压，将移相器复位电压对应的相移量和移相器上下限电压对应的相移量之间相差2π的整数倍，利用2π的相位折叠，避免造成相位波动大、光功率出现剧烈起伏和骤减的问题，具有相位波动小，对光功率的影响较小的优点。
11、2、本专利技术提供的基于相位折叠的移相器复位方法，仅从算法和控制手段上就解决了单个或多个移相器复位的问题，没有增加额外设施，结构设计更加简单，实现成本更加低廉。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于相位折叠的移相器复位方法，用于多光束相位调控系统，该多光束相位调控系统包括激光器、一分N光纤分束器、N个移相器、合束装置、一分二光纤分束器、探测器、控制单元和光功率计；其特征在于：该相位复位方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于相位折叠的移相器复位方法，其特征在于，所述步骤一：确定移相器电压和相移量的关系，具体是：根据生产厂家提供的资料，确定移相器电压和相移量的关系，或者，自行测定出移相器电压和相移量的准确关系。
【技术特征摘要】
1.一种基于相位折叠的移相器复位方法，用于多光束相位调控系统，该多光束相位调控系统包括激光器、一分n光纤分束器、n个移相器、合束装置、一分二光纤分束器、探测器、控制单元和光功率计；其特征在于：该相位复位方法包括以下步骤：
【专利技术属性】
技术研发人员：卢智勇，姜玉鑫，孙建锋，侯培培，任伟杰，李超洋，许玲玲，潘含蕊，贾弘辉，袁浩铭，
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：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。