情況時(shí)，無(wú)需處理。其中能量較低的第一束經(jīng)過(guò)分光鏡12再次分為兩束，為第一分光束和第二分光束。其中第二分光束通過(guò)第一衰減器13后再穿過(guò)凸透鏡14，入射至第一光斑測(cè)量?jī)x15，以測(cè)量光斑分布情況從而能檢測(cè)出遠(yuǎn)場(chǎng)光束重疊情況。經(jīng)分光鏡12分出的第一分光束通過(guò)第二衰減器16后入射至第二光斑測(cè)量?jī)x17，以測(cè)量光斑分布情況以能檢測(cè)出近場(chǎng)光束重疊情況，通過(guò)近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)的光斑分布情況實(shí)時(shí)反饋調(diào)節(jié)激光器的位置、出射角度以及激光波長(zhǎng)等參數(shù)、以及光柵7的位置、光柵7傾斜角度等參數(shù)，最終使的不同光束在近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)的質(zhì)心重合，此時(shí)光束具有最大的峰值強(qiáng)度，如此，可實(shí)現(xiàn)多個(gè)子光束完全重疊在一起，使激光功率疊加的同時(shí)，保證了高光束質(zhì)量。
[0035]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中光譜合成光束重疊檢測(cè)調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，下面結(jié)合該圖，描述本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)如下:
[0036]第一激光器1、第二激光器2、第三激光器3分別輸出第一光束4、第二光束5以及第三光束6，第一光束4、第二光束5以及第三光束6的波長(zhǎng)分別為1056nm、1064nm以及1080nm，光束質(zhì)量M2分別為1.12，1.17以及1.13，功率均為3W。
[0037]第一光束4、第二光束5以及第三光束6分別以一定的角度入射到光柵7的同一點(diǎn)上，經(jīng)光柵7反射后射出，第一光束4、第二光束5以及第三光束6分別對(duì)應(yīng)反射出第一出射光束8、第二出射光束9以及第三出射光束10，第一出射光束8、第二出射光束9以及第三出射光束10入射至楔鏡11后，被分出兩束光束，分別為第一光束和第二光束，第一光束經(jīng)過(guò)分光鏡12分光，進(jìn)一步獲得第一分光束和第二分光束。一方面，第一分光束依次經(jīng)過(guò)第二衰減器16和第二光斑測(cè)量?jī)x17，以測(cè)量近場(chǎng)光斑分布情況，從而檢測(cè)近場(chǎng)光束重疊情況。另一方面，第二分光束依次經(jīng)過(guò)第一衰減器13和凸透鏡14，落在第一光斑測(cè)量?jī)x15上，以測(cè)量的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑分布情況，從而檢測(cè)遠(yuǎn)場(chǎng)光束重疊情況。
[0038]將近場(chǎng)光斑和遠(yuǎn)場(chǎng)光斑分布情況通過(guò)采集電路19采集后發(fā)送至顯示器24，進(jìn)而可根據(jù)顯示器24顯示的信息人工調(diào)整或者借助外界設(shè)備自動(dòng)調(diào)整第一激光器1、第二激光器2以及第三激光器3的位置、出射角度以及激光波長(zhǎng)等參數(shù)，并配合調(diào)節(jié)光柵7的水平位置、光柵7的俯仰角度等參數(shù)，使得第一出射光束8、第二出射光束9以及第三出射光束10在第一光斑測(cè)量?jī)x15和第二光斑測(cè)量?jī)x17的光斑質(zhì)心重合，至此，即可實(shí)現(xiàn)投射出楔鏡11的第二分光束成為一束完成重合的合成光束18。
[0039]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中光譜合成光束重疊檢測(cè)調(diào)整裝置附加上驗(yàn)證裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，驗(yàn)證裝置包括高反鏡20、功率計(jì)21、第三衰減器22、光束質(zhì)量測(cè)量?jī)x23。由圖可知，在合成光束18方向上設(shè)置高反鏡20進(jìn)行分光，將合成光束分為兩束，其中一束入射至功率計(jì)21上以測(cè)試合成光束的功率，另一束入射至第三衰減器22后到達(dá)光束質(zhì)量測(cè)量?jī)x23中，以測(cè)試其光束質(zhì)量因子M2。在本發(fā)明的實(shí)施例中，測(cè)量獲得合成光束的功率為2.85W，其光束質(zhì)量M2為1.15，以上數(shù)據(jù)證明了此裝置的有效實(shí)用性。
[0040]本發(fā)明的裝置中，楔鏡不限于用楔鏡11，還可以是反射率大于99%反射鏡，高反射率的反射鏡可將入射光的方向改變或者將入射光分為至少兩束，即反射光和投射光。
[0041]本發(fā)明的裝置中，第一光斑測(cè)量?jī)x15和所述第二光斑測(cè)量?jī)x17為電荷耦合元件(英文簡(jiǎn)稱(chēng):CCD)，但是其還可是光束質(zhì)量測(cè)量?jī)x或者攝像機(jī)。
[0042]作為優(yōu)選的，本發(fā)明的裝置中，光柵7設(shè)置在三個(gè)光束匯聚于一點(diǎn)處，實(shí)際工程實(shí)踐中，其還可以是兩個(gè)光束或者其他多個(gè)光束匯聚于一點(diǎn)處。也即，本發(fā)明裝置可以用于合成任意路數(shù)的激光光束。
[0043]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光柵7為平面閃耀光柵，但是其還可以采用體光柵或者是其他色散元件。
[0044]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光譜合成光束重疊檢測(cè)調(diào)整裝置，其特征在于，其包括光柵(7)、楔鏡(11)、分光鏡(12)、第一衰減器(13)、第二衰減器(16)、第一光斑測(cè)量?jī)x(15)、第二光斑測(cè)量?jī)x(17)、凸透鏡(14)、采集電路(19)以及顯示器(24)，其中， 所述光柵(7)設(shè)置在多個(gè)光束匯聚點(diǎn)處，所述光柵(7)能平移和轉(zhuǎn)動(dòng)，用于將入射至自身的多個(gè)光束反射出； 所述楔鏡(11)設(shè)置在所述光柵(7)反射光方向上，用于將所述光柵(7)反射光分為兩束，該兩束光中包括能量較低的第一光束； 所述分光鏡(12)設(shè)置在第一光束方向上，用于將所述第一光束分為第一分光束和第二分光束； 所述第一衰減器(13)設(shè)置在所述第二分光束方向上，所述凸透鏡(14)設(shè)置所述第一衰減器(13)的出射光方向上，所述第一光斑測(cè)量?jī)x(15)設(shè)置在所述凸透鏡(14)的出射光方向上，所述第一光斑測(cè)量?jī)x(15)用于測(cè)量對(duì)應(yīng)于第二分光束的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑的分布情況； 所述第二衰減器(16)設(shè)置在所述第一分光束方向上，所述第二光斑測(cè)量?jī)x(17)設(shè)置在所述第二衰減器(16)的出射光方向上，所述第二衰減器(16)用于測(cè)量對(duì)應(yīng)于第一分光束的近場(chǎng)光斑分布情況； 所述采集電路(19)用于采集所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑分布情況和所述近場(chǎng)光斑分布情況的信息，并將所述信息發(fā)送至所述顯示器(24)，以供外界根據(jù)所述顯示器顯示的信息調(diào)整多個(gè)光束的出射角度、波長(zhǎng)以及光柵(7)的俯仰角度、光柵(7)的水平位置，直至所述近場(chǎng)光斑和所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑具有最大的峰值強(qiáng)度，至此實(shí)現(xiàn)多個(gè)光束完全重疊。2.如權(quán)利要求1所述的一種光譜合成光束重疊檢測(cè)調(diào)整裝置，其特征在于，所述第一光斑測(cè)量?jī)x(15)和所述第二光斑測(cè)量?jī)x(17)為電荷耦合元件、光束質(zhì)量測(cè)量?jī)x或者攝像機(jī)中的一種或者多種。3.如權(quán)利要I或2所述的一種光譜合成光束重疊檢測(cè)調(diào)整裝置，其特征在于，所述光柵(7)為平面閃耀光柵或者體光柵。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種光譜合成光束重疊檢測(cè)調(diào)整裝置，屬于高功率激光領(lǐng)域。其包括多個(gè)光學(xué)元件以及采集電路，其中，光柵設(shè)置在多個(gè)光束匯聚點(diǎn)處，楔鏡設(shè)置在光柵的反射光方向上，楔鏡出射光包括第一光束，分光鏡設(shè)置在第一光束的方向上，分光鏡出射光包括第一分光束和第二分光束，第一衰減器設(shè)置在第二分光束方向上，凸透鏡設(shè)置第一衰減器的出射光的方向上，第一光斑測(cè)量?jī)x設(shè)置在凸透鏡出射光方向上，第二衰減器設(shè)置在第一分光束方向上，第二光斑測(cè)量?jī)x設(shè)置在第二衰減器的出射光的方向上，采集電路用于接收遠(yuǎn)場(chǎng)光斑分布情況和近場(chǎng)光斑分布情況的信息。本發(fā)明裝置能檢測(cè)并調(diào)整光譜合成光束使之完全重疊。
【IPC分類(lèi)】H01S3/067, H01S3/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105140769
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510629104
【發(fā)明人】李強(qiáng), 武春風(fēng), 趙朋飛, 姜永亮, 呂亮, 劉厚康, 宋祥, 唐仕旺, 戴玉芬
【申請(qǐng)人】湖北航天技術(shù)研究院總體設(shè)計(jì)所
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月28日