為第二可調(diào)鏡,1-6為第三傳輸鏡,1-7為聚焦系統(tǒng),1-8為目標(biāo),1-9為第一激光,1-10為第二激光。
[0025]2-1為圓盤,2-2為螺母,2-3為軸套,2-4為高速電機(jī),2-5為底座,2-6為光電二極管,2-7為圓柱銷。
[0026]3-1為第一平面反射鏡,3-2為第一平面透射鏡,3-3為第二平面反射鏡,3-4為第二平面透射鏡,3-5為第三平面反射鏡,3-6為第三平面透射鏡。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖及【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0028]如圖1所示第一激光器1-9發(fā)出的第一束光經(jīng)過第一可調(diào)鏡1-1和第一傳輸鏡
1-2,第二傳輸鏡1-3到合成分光組合鏡1-4。第二激光器1-10發(fā)出的第二束光經(jīng)過第二可調(diào)鏡1-5和第三傳輸鏡1-6進(jìn)入合成分光組合鏡1-4。第一束光的大部分能量作為主光束經(jīng)過合成分光組合鏡1-4反射出去,極小部分能量作為測量光束經(jīng)過合成分光組合鏡1-4透射進(jìn)入合成傳感器1-11 ;第二束光的大部分能量作為主光束經(jīng)過合成分光組合鏡1-4透射出去,極小部分能量作為測量光束經(jīng)過合成分光組合鏡1-4反射進(jìn)入合成傳感器1-11。兩路主光束合成后對接反射聚焦系統(tǒng)1-7作用于目標(biāo)1-8上。
[0029]如圖2所示合成分光組合鏡1-4是一個帶有輕薄圓盤的電機(jī)控制系統(tǒng),利用軸套
2-3、圓柱銷2-7、螺母2-2將圓盤2-1固定在高速電機(jī)2_4的軸上,高速電機(jī)2_4和光電二極管2-6固定在底座2-5上,工作時電機(jī)軸帶動圓盤2-1轉(zhuǎn)動而高速電機(jī)2-4和光電二極管2-6以及底座2-5不動;
[0030]如圖3所示在圓盤2-1上開有若干偶數(shù)個軸對稱圓孔,以6個圓孔為例。在6個圓孔上分別裝有鍍制高反射率和高透射率的平面鏡,其中第一平面反射鏡3-1、第二平面反射鏡3-3、第三平面反射鏡3-5是鍍制高反射率膜系的平面鏡,第一平面透射鏡3-2、第二平面透射鏡3-4、第三平面透射鏡3-6是鍍制高透射率膜系的平面鏡。第一激光器1-9發(fā)出的第一束光經(jīng)過第一平面反射鏡3-1、第二平面反射鏡3-3、第三平面反射鏡3-5后,99.9%以上的光進(jìn)入了聚焦系統(tǒng)1-7,并作用于目標(biāo)1-8上;極少部分透射光作為測量光束進(jìn)入合成器1-11,作為光束指向探測的信號。第二激光器1-10發(fā)出的第二束光經(jīng)過第一平面透射鏡3-2、第二平面透射鏡3-4、第三平面透射鏡3-6后,99.5%以上的光進(jìn)入了聚焦系統(tǒng)1_7,并作用于目標(biāo)1-8上;極少部分反射光作為測量光束進(jìn)入合成器1-11,作為光束指向探測的信號。在圓盤上開有位置小孔,將光電二極管2-6固定在小孔的兩側(cè),光電二極管2-6形成的光電信號被分成兩路,一路直接觸發(fā)第一激光器1-9發(fā)射激光脈沖,此激光脈沖通過第一平面反射鏡3-1、第二平面反射鏡3-3、第三平面反射鏡3-5 ;另外一路光電信號通過延時器觸發(fā)第二激光器1-10發(fā)射激光脈沖,此激光脈沖通過第一平面透射鏡3-2、第二平面透射鏡3-4、第三平面透射鏡3-6。此時這兩路激光脈沖分別通過合成分光組合鏡1-4上的高反射鏡和高透射鏡合成后對接反射聚焦系統(tǒng)作用于目標(biāo)上如圖4所示,通過光電二極管2_6信號來控制第一激光器1-9的第一束激光脈沖和第二激光器1-10的第二束激光脈沖通過如圖5所示。
【主權(quán)項】
1.一種同波長脈沖激光光束功率合成裝置,它包括:第一可調(diào)鏡(1-1),第一傳輸鏡(1-2),第二傳輸鏡(1-3),合成分光組合鏡(1-4),第二可調(diào)鏡(1-5),第三傳輸鏡(1-6),聚焦系統(tǒng)(1-7),目標(biāo)(1-8),第一激光器(1-9),第二激光器(1-10);其特征在于:第一激光器(1-9)發(fā)出的激光光束經(jīng)過第一可調(diào)鏡(1-1)和第一傳輸鏡(1-2),第二傳輸鏡(1-3)到合成分光組合鏡(1-4),第二激光器(1-10)發(fā)出的激光光束經(jīng)過第二可調(diào)鏡(1-5)和第三傳輸鏡(1-6)進(jìn)入合成分光組合鏡(1-4),第一激光器(1-9)發(fā)出的第一激光光束,第一激光光束的大部分能量作為主光束經(jīng)過合成分光組合鏡(1-4)反射出去,極小部分能量作為測量光束經(jīng)過合成分光組合鏡(1-4)透射進(jìn)入合成傳感器(1-11);第二激光器(1-10)發(fā)出的第二激光光束的大部分能量作為主光束經(jīng)過合成分光組合鏡(1-4)透射出去,極小部分能量作為測量光束經(jīng)過合成分光組合鏡(1-4)反射進(jìn)入合成傳感器(1-11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同波長脈沖激光光束功率合成裝置,其特征在于:合成分光組合鏡(1-4)是一個帶有輕薄圓盤的電機(jī)控制系統(tǒng),利用軸套(2-3)、圓柱銷(2-7)、螺母(2-2)將圓盤(2-1)固定在高速電機(jī)(2-4)的軸上,高速電機(jī)(2-4)和光電二極管(2_6)固定在底座(2-5)上,工作時電機(jī)軸帶動圓盤(2-1)轉(zhuǎn)動而高速電機(jī)(2-4)和光電二極管(2-6)以及底座(2-5)不動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種同波長脈沖激光光束功率合成裝置,其特征在于:在圓盤(2-1)上開有若干偶數(shù)個軸對稱圓孔,在圓孔上分別裝有鍍制高反射率膜系平面反射鏡和高透射率膜系的平面透射鏡,其中奇數(shù)位置的平面鏡是鍍制高反射率膜系的平面鏡,偶數(shù)位置的平面鏡是鍍制高透射率膜系的平面鏡;第一激光器(1-9)發(fā)出的第一束激光經(jīng)過鍍有高反射率膜系平面反射鏡后,99.9%以上的光進(jìn)入了聚焦系統(tǒng)(1-7),并作用于目標(biāo)(1-8)上;極少部分透射光作為測量光束進(jìn)入合成器(1-11),作為光束指向探測的信號;第二激光器(1-10)發(fā)出的第二束激光經(jīng)過鍍有高透射率膜系平面透射鏡后,99.5%以上的光進(jìn)入了聚焦系統(tǒng)(1-7),并作用于目標(biāo)(1-8)上;極少部分反射光作為測量光束進(jìn)入合成器(1-11),作為光束指向探測的信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種同波長脈沖激光光束功率合成裝置,其特征在于:在圓盤(2-1)上開有若干偶數(shù)個軸對稱圓孔,若干偶數(shù)個軸對稱圓孔具體為6個圓孔,其中第一平面反射鏡(3-1)、第二平面反射鏡(3-3)、第三平面反射鏡(3-5)是鍍制高反射率膜系的平面反射鏡,第一平面透射鏡(3-2)、第二平面透射鏡(3-4)、第三平面透射鏡(3-6)是鍍制高透射率膜系的平面透射鏡,第一激光器(1-9)的第一束激光經(jīng)過鍍有高反射率膜系第一平面反射鏡(3-1)、第三平面反射鏡(3-3)、第五平面反射鏡(3-5)后,99.9%以上的光進(jìn)入了聚焦系統(tǒng)(1-7),并作用于目標(biāo)(1-8)上;極少部分透射光作為測量光束進(jìn)入合成器(1-11),作為光束指向探測的信號;第二激光器(1-10)的第二束激光經(jīng)過鍍有高透射率膜系第一平面透射鏡(3-2)、第二平面透射鏡(3-4)、第三平面透射鏡(3-6)后,99.5%以上的光進(jìn)入了聚焦系統(tǒng)(1-7),并作用于目標(biāo)(1-8)上;極少部分反射光作為測量光束進(jìn)入合成器(1-11),作為光束指向探測的信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種同波長脈沖激光光束功率合成裝置,其特征在于:在圓盤上開有位置小孔,將光電二極管(2-6)固定在小孔的兩側(cè),通過光電二極管(2-6)形成的光電信號被分成兩路,一路直接觸發(fā)第一激光器(1-9)發(fā)射激光脈沖,此激光脈沖通過第一平面反射鏡(3-1)、第二平面反射鏡(3-3)、第三平面反射鏡(3-5)鍍制高反射率膜系的平面反射鏡;另外一路光電信號通過延時器觸發(fā)第二激光器(1-10)發(fā)射激光脈沖,此激光脈沖通過第一平面透射鏡(3-2)、第二平面透射鏡(3-4)、第三平面透射鏡(3-6)鍍制高透射率膜系的平面透射鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同波長脈沖激光光束功率合成裝置,其特征在于:第一激光器(1-9)與第二激光器(1-10)發(fā)射的激光是脈沖激光光束。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同波長脈沖激光光束功率合成裝置,其特征在于:根據(jù)需要可以對所述合成系統(tǒng)的合成路數(shù)進(jìn)行擴(kuò)展,擴(kuò)展后對于N路同一波長的非相干光束合成后其光束能量密度最大可達(dá)原來的N倍。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種同波長脈沖激光光束功率合成裝置,該裝置中一路激光光束經(jīng)過可調(diào)鏡和兩個傳輸鏡到合成分光組合鏡;另一路激光光束經(jīng)過可調(diào)鏡和傳輸鏡同樣進(jìn)入合成分光組合鏡;合成分光組合鏡是一個帶有輕薄圓盤的電機(jī)控制系統(tǒng),用圓柱銷將軸套、螺母及圓盤固定在高速電機(jī)的電機(jī)軸上,高速電機(jī)和光電二極管固定在底座上,工作時電機(jī)軸帶動圓盤高速旋轉(zhuǎn)而高速電機(jī)和光電二極管不動。在圓盤上開有若干偶數(shù)個軸對稱圓孔,在圓孔上分別裝有鍍制高反射率和高透射率的平面鏡,其中鍍制高反射率膜系的平面鏡與鍍制高透射率膜系的平面鏡交叉排列。本發(fā)明具有良好的穩(wěn)定性,適用于靜態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)以及動態(tài)條件下的多路脈沖激光光束穩(wěn)定合成。
【IPC分類】G02B27-10
【公開號】CN104730717
【申請?zhí)枴緾N201510189197
【發(fā)明人】任紹恒, 李新陽, 鮮浩, 董道愛, 李建鳳, 李梅, 甘永東, 王彩霞
【申請人】中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年4月21日