电流注入式DFB激光器阵列连续扫频驱动方法及测量光路

    公开(公告)号:CN112362614A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011163368.1

    申请日:2020-10-27

    Abstract: 一种电流注入式DFB激光器阵列连续扫频驱动方法及测量光路,属于扫频光源技术领域。本发明针对现有阵列式DFB激光器采用大电流注入方式实现大范围扫频,影响激光器使用寿命的问题。方法包括:采用两只DFB激光器作为扫频光源,使其内部温度分别稳定于相应的温度预设值,并且两个温度预设值相差设定温差;所述设定温差使两只DFB激光器中对应的一对激光二极管的扫频波长差值为每只DFB激光器中相邻两激光二极管初始波长的一半;依次对两只DFB激光器内对应波长的一对激光二极管按时间先后顺序注入相同大小的电流,使其输出光频相差1.5nm;并使所有激光二极管的扫频范围达到1.5nm,实现对36nm范围内的连续无缝扫频。本发明使激光二级管注入的电流有效值显著降低。

    基于调焦清晰度评价函数的激光频率扫描干涉仪色散相位补偿方法

    公开(公告)号:CN105136021B

    公开(公告)日:2017-10-03

    申请号:CN201510443485.6

    申请日:2015-07-24

    Abstract: 基于调焦清晰度评价函数的激光频率扫描干涉仪色散相位补偿方法,本发明涉及高分辨率激光频率扫描干涉仪色散补偿方法。本发明是要解决现有方法测量分辨率低并且对测量信号的影响需要进行补偿的问题。建立高分辨率激光频率扫描干涉仪光纤色散条件下的测量信号拍频模型;采用相位法对测量信号拍频模型的光纤色散进行补偿:(1)将测量信号乘以复相位补偿项,通过调节色散补偿系数补偿测量信号中的色散相位畸变;(2)提出调焦清晰度评价函数作为判断测量信号拍频模型的相位畸变是否得到补偿的标准;(3)采用三分法寻找最佳色散补偿系数对高分辨率激光频率扫描干涉仪光纤色散进行补偿。本发明应用于高分辨率激光频率扫描干涉仪领域。

    一种基于机器视觉的自动跟踪监测系统及采用该系统实现的靶丸、充气管的装配监测方法

    公开(公告)号:CN105115419A

    公开(公告)日:2015-12-02

    申请号:CN201510423528.4

    申请日:2015-07-17

    Abstract: 一种基于机器视觉的自动跟踪监测系统及采用该系统实现的靶丸、充气管的装配监测方法,属于惯性约束聚变中(ICF)靶自动装配领域。解决了现有靶丸充气管装配过程中需熟练技术人员通过高倍率显微镜目视观测对准,导致装配精度低和装配效率低问题。它包括3个显微视觉系统、充气管微调辅助夹持件、反射镜、负压吸附头、靶丸微调整平台;负压吸附头放置在靶丸微调整平台上,负压吸附头用于吸附靶丸,一个显微视觉系统用于通过反射镜的反射对靶丸成像,监测靶丸上的靶孔的位置,剩余两个显微视觉系统成正交角度放置,反射镜与水平面成45度夹角,两路系统监测充气管的空间位置和姿态。它主要用于对靶丸、充气管的装配。

    用于微球表面形貌快速检测的短相干瞬时移相干涉测量仪及测量方法

    公开(公告)号:CN103196361B

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201310063729.9

    申请日:2013-02-28

    Abstract: 用于微球表面形貌快速检测的短相干瞬时移相干涉测量仪及测量方法,涉及光学检测空间物体三维形貌的领域。本发明解决了现有同类技术检测效率低、横向分辨能力差、孤立缺陷点容易遗漏、参考面制造困难且精度低等问题。干涉测量仪中,参考光经单模光纤传递给光纤准直器,准直后形成入射参考光束;测量光束经多次反射后形成与入射参考光束垂直的入射测量光束,入射参考光束和入射测量光束入射第三偏振分光棱镜后合束,依次经第四、第五偏振分光棱镜分成四束平行光束,四束平行光束经波片阵列分别加入不同的移相量后在面阵CCD上形成四个光斑。本测量方法是通过对四个光斑进行图像处理获得被测微球的球面形貌。本发明适用于微球表面形貌的快速检测。

    一种用于球面形貌特征检测的倍程式短相干瞬时移相干涉测量仪及测量方法

    公开(公告)号:CN103344176B

    公开(公告)日:2015-09-16

    申请号:CN201310316913.X

    申请日:2013-07-25

    Abstract: 一种用于球面形貌特征检测的倍程式短相干瞬时移相干涉测量仪及测量方法,涉及光学检测技术领域。解决了传统时域移相干涉测量装置检测范围小、测量精度低和受环境因素影响的问题。它包括短相干激光器、空间滤波器、分光棱镜、光纤耦合镜、偏振分光棱镜、λ/4波片、4f扩束系统、显微物镜、平面反射镜、单模光纤、光纤准直镜、直角反射镜、角锥棱镜、λ/2波片、偏振分光棱镜、第一平行分束镜、第二平行分束镜、波片组、偏振片、面阵CCD和计算机,通过计算机通过面阵CCD四幅干涉图样获得四幅干涉图像间的定位关系,从而求解出干涉场内每一像素点对应的初始相位差,进而求出光程差,实现球面形貌测量。本发明适用于球面形貌特征检测。

    结合液晶空间光调制器与声光调制器的Littrow外腔式激光器及其调谐方法

    公开(公告)号:CN103151705B

    公开(公告)日:2014-12-03

    申请号:CN201310051730.X

    申请日:2013-02-16

    Abstract: 结合液晶空间光调制器与声光调制器的Littrow外腔式激光器及其调谐方法,属于激光调谐技术领域。它解决了现有Littrow结构外腔式激光器由于采用了对光栅的机械转动,存在调谐连续性差的问题。激光器包括半导体激光器、液晶空间光调制器、声光调制器和闪耀光栅;方法为使半导体激光器发射的激光束经液晶空间光调制器后入射至声光调制器,声光调制器的一级衍射光入射至闪耀光栅,并使一级衍射光原路返回,在激光器的内腔和外腔之间形成谐振,形成谐振的激光束最后从声光调制器的零级出射;改变声光调制器加载的超声波频率,在折射率随一级衍射角变化的过程中,实现所述Littrow外腔式激光器的调谐。本发明适用于激光调谐。

    基于光纤采样技术的LFMCW激光雷达调频的非线性校正方法

    公开(公告)号:CN103176173B

    公开(公告)日:2014-07-30

    申请号:CN201310050972.7

    申请日:2013-02-16

    Abstract: 基于光纤采样技术的LFMCW激光雷达调频的非线性校正方法,涉及LFMCW激光雷达调频的非线性校正的技术领域。本发明解决了在调频曲线变化不平缓时,无法进行非线性校正的问题,提出了基于光纤采样技术的LFMCW激光雷达调频的非线性校正方法。对校正光路中的第一光纤和第二光纤的长度预先进行标定,第一光纤和第二光纤的长度之差为LFMCW激光雷达最大测量距离,即测量范围上限,第三耦合器对第一光纤和第二光纤的光束进行合束,其校正光被第一探测器接收,形成拍频信号,该拍信号经过电学二倍频后对干涉测量光路中的拍频信号进行采样,然后对采样后的信号进行信号处理,从而消除调频激光器调频非线性对测量结果的影响。本发明适用于对激光雷达调频非线性校正。

    基于光纤采样技术的LFMCW激光雷达调频的非线性校正方法

    公开(公告)号:CN103176173A

    公开(公告)日:2013-06-26

    申请号:CN201310050972.7

    申请日:2013-02-16

    Abstract: 基于光纤采样技术的LFMCW激光雷达调频的非线性校正方法,涉及LFMCW激光雷达调频的非线性校正的技术领域。本发明解决了在调频曲线变化不平缓时,无法进行非线性校正的问题,提出了基于光纤采样技术的LFMCW激光雷达调频的非线性校正方法。对校正光路中的第一光纤和第二光纤的长度预先进行标定,第一光纤和第二光纤的长度之差为LFMCW激光雷达最大测量距离,即测量范围上限,第三耦合器对第一光纤和第二光纤的光束进行合束,其校正光被第一探测器接收,形成拍频信号,该拍信号经过电学二倍频后对干涉测量光路中的拍频信号进行采样,然后对采样后的信号进行信号处理,从而消除调频激光器调频非线性对测量结果的影响。本发明适用于对激光雷达调频非线性校正。

    基于相位解调方法的FMCW激光雷达高精度信号测量方法

    公开(公告)号:CN103163513A

    公开(公告)日:2013-06-19

    申请号:CN201310079927.4

    申请日:2013-03-13

    Abstract: 基于相位解调方法的FMCW激光雷达高精度信号测量方法,它涉及一种抗激光器调频非线性干扰的信号解调方法。它为了解决现有的用于工件形貌检测的基于FMCW技术的激光雷达信号测量方法在提取拍频信号频率的解调技术上受激光器调频非线性的影响,并且在提取拍频信号频率时信号细分数受限于整个采样时间段内信号质量的缺陷,因此使测量精度低的问题。采用相位解调方法,获得调频激光雷达光路中的拍频信号相位变化量与测量光路相对于参考光路的时间延时τ的关系,计算出被测距离值R,实现FMCW激光雷达高精度信号测量方法。本发明适用于高精度FMCW激光雷达测距领域。

    基于双空间光调制器的可调谐外腔半导体激光器

    公开(公告)号:CN103138153A

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201310079926.X

    申请日:2013-03-13

    Abstract: 基于双空间光调制器的可调谐外腔半导体激光器,涉及光纤通信领域。本发明是为了解决现有激光器在密集波分复用系统中,动态线宽大,不能保证激光器的稳定性和可靠性,不适用于大容量的波分复用系统的问题。本发明选用电寻址的空间光调制器,通过数字编程和电信号共同控制来改变光波的频率,使空间光调制器能够快速地实现在不同频率间的切换,因此本发明可以运用于传输容量更大的波分复用系统中。本发明只需要将激光器的出射波长定位于特定的光通道上,空间光调制器与激射频率之间有很好的对应关系,使准确性得到保证。由于采用了外腔结构,本发明能够保持比现有激光器降低一个数量级的单模动态线宽,因此提升了光通信系统的稳定性和可靠性。

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