[發(fā)明專利]可實(shí)現(xiàn)激光遠(yuǎn)近場(chǎng)同時(shí)測(cè)量的單光路光學(xué)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110096680.1
• 申請(qǐng)日: 2021-01-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112903248A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁索超;董曉娜;達(dá)爭(zhēng)尚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所
• 主分類號(hào): G01M11/00
• 分類號(hào): G01M11/00;G01M11/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 王楊洋

1.一種可實(shí)現(xiàn)激光遠(yuǎn)近場(chǎng)同時(shí)測(cè)量的單光路光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于：

包括沿激光傳輸方向依次同軸設(shè)置的光闌(1)、近場(chǎng)成像鏡頭和CCD探測(cè)器(7)；

所述光闌(1)中心設(shè)置有十字形遮擋條，用于提供近場(chǎng)參考位置基準(zhǔn)；

所述近場(chǎng)成像鏡頭為望遠(yuǎn)鏡頭結(jié)構(gòu)，包括沿激光傳輸方向依次同軸設(shè)置的多片透鏡；

所述CCD探測(cè)器(7)的探測(cè)面相對(duì)光闌(1)共軛成像，且近場(chǎng)成像鏡頭中最靠近CCD探測(cè)器(7)一側(cè)的透鏡的二階鬼光焦點(diǎn)位于CCD探測(cè)器(7)的探測(cè)面上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)激光遠(yuǎn)近場(chǎng)同時(shí)測(cè)量的單光路光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于：

所述光闌(1)的通光孔徑為方形或圓形。

3.一種可實(shí)現(xiàn)激光遠(yuǎn)近場(chǎng)同時(shí)測(cè)量的方法，其特征在于：

基于權(quán)利要求1或2所述的可實(shí)現(xiàn)激光遠(yuǎn)近場(chǎng)同時(shí)測(cè)量的單光路光學(xué)系統(tǒng)，包括以下步驟：

1)將所述可實(shí)現(xiàn)激光遠(yuǎn)近場(chǎng)同時(shí)測(cè)量的單光路光學(xué)系統(tǒng)，對(duì)準(zhǔn)待測(cè)激光光路；

2)使待測(cè)激光依次經(jīng)光闌(1)、近場(chǎng)成像鏡頭和CCD探測(cè)器(7)，在CCD探測(cè)器(7)的探測(cè)面上相對(duì)光闌(1)共軛成像，實(shí)現(xiàn)近場(chǎng)a的參數(shù)采集，同時(shí)CCD探測(cè)器(7)將待測(cè)激光近場(chǎng)a的參數(shù)數(shù)據(jù)反饋給待測(cè)激光的激光準(zhǔn)直系統(tǒng)；

3)利用近場(chǎng)成像鏡頭中最靠近CCD探測(cè)器(7)一側(cè)透鏡的二階剩余反射鬼光進(jìn)行遠(yuǎn)場(chǎng)參數(shù)測(cè)量，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)場(chǎng)b的參數(shù)采集，同時(shí)CCD探測(cè)器(7)將待測(cè)激光遠(yuǎn)場(chǎng)b的參數(shù)數(shù)據(jù)反饋給待測(cè)激光的激光準(zhǔn)直系統(tǒng)；

4)初調(diào)激光系統(tǒng)，標(biāo)記調(diào)試好的激光系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的待測(cè)激光近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)，分別作為近場(chǎng)基準(zhǔn)位置a₀和遠(yuǎn)場(chǎng)基準(zhǔn)位置b₀；

5)繼續(xù)采集待測(cè)激光的近場(chǎng)參數(shù)a_n和遠(yuǎn)場(chǎng)參數(shù)b_n數(shù)據(jù)，激光準(zhǔn)直系統(tǒng)根據(jù)待測(cè)激光的近場(chǎng)參數(shù)a_n和遠(yuǎn)場(chǎng)參數(shù)b_n數(shù)據(jù)，對(duì)激光系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，若待測(cè)激光的近場(chǎng)參數(shù)a_n和遠(yuǎn)場(chǎng)參數(shù)b_n分別與近場(chǎng)基準(zhǔn)位置a₀和激光遠(yuǎn)場(chǎng)基準(zhǔn)位置b₀出現(xiàn)偏差，則激光準(zhǔn)直系統(tǒng)根據(jù)反饋的偏差值調(diào)節(jié)激光系統(tǒng)；

6)重復(fù)步驟5)相同的操作，直至待測(cè)激光的近場(chǎng)參數(shù)a_n和遠(yuǎn)場(chǎng)參數(shù)b_n與基準(zhǔn)位置一致，實(shí)現(xiàn)激光光路自動(dòng)準(zhǔn)直。