离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置及其方法，涉及光束相干合成技术领域。本发明专利技术进行了简化的光路设计：分布式设计减少了光路设计的复杂度，简化了系统的光路，提高了系统的整体效率，抛物面形状的设计，使得阵列光束在采样的同时完成聚焦，进一步简化了采样光路的复杂度；光束功率低损耗：分布式离轴抛物面反射镜有效地减少了对光束的采样功率损耗，降低了光功率损失，透射光束的光能利用率高，与传统分光镜加聚焦透镜的架构需将所有光束进行分束并聚焦不同，本发明专利技术采用反射镜仅需反射小部分光束即可完成对阵列光束采样和聚焦工作，总体反射镜面积较小加工价格便宜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光束相干合成，具体为离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置及其方法。

技术介绍

1、现有的光束相干合成系统通常在近场采用分光镜分光的方式将阵列光束进行分束，并采用透镜将其聚焦，然后控制系统以焦斑的光束质量作为评价函数控制激光相控阵系统中的相位调制器，使所有光束的相位保持为2π的整数倍，实现出射阵列光束在远场相干合成。常见的配置包括：

2、(1)分光镜：利用分光镜对所有子光束进行分束。这类装置体积重量庞大。

3、(2)聚焦透镜：该装置的功能是将近场由分光镜分出来的所有光束进行聚焦，以便获取后续锁相控制所需要的焦斑

4、现有技术存在以下技术问题：

5、(1)结构复杂笨重：现有的基于分光镜与聚焦透镜的相干合成锁相系统在扩大规模时，子光束采样设备繁重，应用在目标追踪、自适应光学等系统中难以降低光路系统结构重量，来提升系统精度。子光束的数量和排列复杂度大幅增加，导致光学元件的对准变得异常困难。

6、(2)采样系统功率损耗：当前相干合成系统大多采用分光镜设备进行光束采样，该设备对光束功率的损耗本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置，其特征在于：包括激光器种子源(1)、分束器(2)、相位调制器阵列(3)、准直器阵列(4)、分布式离轴抛物面反射镜(5)、PC控制端(6)和聚焦透镜(7)；

2.根据权利要求1所述的离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置，其特征在于：所述采集装置包括CCD相机，所述CCD相机是工业面阵相机，用于对分布式离轴抛物面反射镜(5)采集的光束信息进行采集，所述光束信息包括探测合成光束的功率、光斑分布和光束质量。

3.根据权利要求1所述的离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置，其特征在于：所述的激光种子源(1)为一个窄线宽激光...

【技术特征摘要】

1.离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置，其特征在于：包括激光器种子源(1)、分束器(2)、相位调制器阵列(3)、准直器阵列(4)、分布式离轴抛物面反射镜(5)、pc控制端(6)和聚焦透镜(7)；

2.根据权利要求1所述的离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置，其特征在于：所述采集装置包括ccd相机，所述ccd相机是工业面阵相机，用于对分布式离轴抛物面反射镜(5)采集的光束信息进行采集，所述光束信息包括探测合成光束的功率、光斑分布和光束质量。

3.根据权利要求1所述的离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置，其特征在于：所述的激光种子源(1)为一个窄线宽激光器，所述窄线宽激光器为光纤激光器或固体激光器。

4.根据权利要求1所述的离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置，其特征在于：所述相位调制器阵列(3)用于将分束器(2)输出的光束分成n束，所用分束器(2)是光纤分束器。

5.根据权利要求1所述的离轴抛物面反射镜的多孔径光束相干合成装置，其特征在于：所述相位调制器模块(3)根据pc控制端(6)施加的相位调制信号对各路光束之间的相位差进行控制，所述相位调制器模块(3)为...

【专利技术属性】
技术研发人员：左竞，曹阳，王兆瑞，蒋安炎，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：