[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110588055.9
• 申請(qǐng)日: 2021-05-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113253472B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁傳樣;王玉雷;王旭;趙朋飛;胡金萌;呂亮;姜永亮;李強(qiáng);武春風(fēng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢光谷航天三江激光產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B27/10
• 分類(lèi)號(hào): G02B27/10
• 代理公司: 北京恒和頓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11014
• 代理人: 周君

1.一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生裝置，其特征在于，包括參考光激光器（101）、多組主激光子束激光器、轉(zhuǎn)換光學(xué)元件（2）、色散元件（3）以及光調(diào)節(jié)元件（4），其中，

所述參考光激光器（101）與多組主激光子束激光器排列布置，使得所述參考光激光器（101）出射的參考光與多組主激光子束激光器出射的主激光子束沿同一方向平行輸出；

所述轉(zhuǎn)換光學(xué)元件（2）用于對(duì)輸出的參考光和多組主激光子束進(jìn)行準(zhǔn)直后，以指定角度照射在色散元件（3）上的入射區(qū)；

所述色散元件（3）用于將多組主激光子束進(jìn)行合束，同時(shí)由于主激光與參考光波長(zhǎng)不同，經(jīng)所述色散元件（3）后，主激光與參考光光路分離，參考光經(jīng)所述色散元件（3）的作用后入射至光調(diào)節(jié)元件（4）上；

所述光調(diào)節(jié)元件（4）用于根據(jù)多組主激光子束經(jīng)所述色散元件（3）后的出射角及參考光的波長(zhǎng)調(diào)整參考光的出射角度，使得經(jīng)光調(diào)節(jié)元件（4）后的參考光以指定角度再次入射至色散元件（3）上的入射區(qū)，并經(jīng)所述色散元件（3）后實(shí)現(xiàn)與多組主激光子束共口徑輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述參考光激光器（101）為光纖激光器或半導(dǎo)體激光器，且該參考光激光器（101）用于輸出的參考光為可見(jiàn)光波段或者紅外波段。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述參考光與主激光子束的波長(zhǎng)不同。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述主激光子束激光器的個(gè)數(shù)不少于2。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換光學(xué)元件包括準(zhǔn)直部件和光路轉(zhuǎn)換部件。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述色散元件（3）為透射式色散元件或者反射式色散元件。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述光調(diào)節(jié)元件（4）為棱鏡或者反射鏡組。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述光調(diào)節(jié)元件（4）根據(jù)衍射方程調(diào)整及參考光的波長(zhǎng)調(diào)整參考光的出射角度，該衍射方程為：

其中，α為參考光的入射角，β為參考光的出射角，為參考光的中心波長(zhǎng)，為衍射常數(shù)。

9.一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1將參考光與多組主激光子束激光器出射的主激光子束沿同一方向平行輸出；

S2對(duì)輸出的參考光和多組主激光子束進(jìn)行準(zhǔn)直后，以指定角度照射在色散元件（3）上的入射區(qū)；

S3所述色散元件（3）將多組主激光子束進(jìn)行合束，同時(shí)由于主激光與參考光波長(zhǎng)不同，經(jīng)所述色散元件（3）后，主激光與參考光光路分離，參考光經(jīng)所述色散元件（3）的作用后入射至光調(diào)節(jié)元件（4）上；

S4所述光調(diào)節(jié)元件（4）用于根據(jù)多組主激光子束經(jīng)所述色散元件（3）后的出射角及參考光的波長(zhǎng)調(diào)整參考光的出射角度，使得經(jīng)光調(diào)節(jié)元件（4）后的參考光以指定角度再次入射至色散元件（3）上的入射區(qū)，并經(jīng)所述色散元件（3）后實(shí)現(xiàn)與多組主激光子束共口徑輸出。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于光束合成系統(tǒng)的參考光產(chǎn)生方法，其特征在于，步驟S1中，所述參考光與主激光子束的波長(zhǎng)不同；

步驟S4中，所述光調(diào)節(jié)元件（4）根據(jù)衍射方程調(diào)整及參考光的波長(zhǎng)調(diào)整參考光的散射角度，該衍射方程為：

其中，α為參考光的入射角，β為參考光的出射角，為參考光的中心波長(zhǎng)，為衍射常數(shù)。