[发明专利]高功率高光束质量光学相控阵扫描装置

权利要求书

1.一种高功率高光束质量光学相控阵扫描装置，其特征在于该装置依次由主振激光器(1)、达曼光栅分束器(2)、第一傅立叶透镜(3)、电控相控阵(4)、第二傅立叶透镜(5)、激光放大器阵列(6)、达曼输入相位平板(7)、第三傅立叶透镜(8)和合束相位补偿器(9)构成，所述的达曼光栅分束器(2)和电控相控阵(4)分别置于所述的第一傅立叶透镜3的物面和频谱面上；所述的电控相控阵(4)和激光放大器阵列(6)的前端面分别放置于第二傅立叶透镜(5)的物面和频谱面上；所述的达曼输入相位平板(7)和合束相位补偿器(9)分别放置于所述的第三傅立叶透镜(8)的物面和频谱面上。

2.根据权利要求1所述的高功率高光束质量光学相控阵扫描装置，其特征在于所述的达曼分束器(2)为经过算法优化设计的纯相位光栅，是一个衍射光学元件，其功能是在频谱面上能产生特定衍射级次的间距相等和有限个数的等光强光点阵列。

3.根据权利要求1所述的高功率高光束质量光学相控阵扫描装置，其特征在于所述的电控相控阵(4)为相位调制阵列，对达曼光栅分束器(2)在第一傅立叶透镜(3)的频谱面上产生的激光阵列进行相位调制，为铌酸锂(LiNbO₃)晶体、钽酸锂晶体(LiTaO₃)、锆钛酸铅镧(PLZT)陶瓷等电光材料或液晶材料制成的光学相控阵器件。

4.根据权利要求1所述的高功率高光束质量光学相控阵扫描装置，其特征在于所述的激光放大器阵列(6)，是与达曼光栅分束器(2)在第一傅立叶透镜3的频谱面上产生的激光阵列相对应的固体激光放大器阵列或光纤激光放大器阵列。

5.根据权利要求1所述的高功率高光束质量光学相控阵扫描装置，其特征在于所述的达曼输入相位平板(7)是由达曼光栅分束器2的频谱面上特定衍射级次的等强度光场相位所制作的相位板。

6.根据权利要求1所述的高功率高光束质量光学相控阵扫描装置，其特征在于所述的合束相位补偿器(9)是与所述的达曼光栅分束器(2)的相位共轭的衍射光学元件，该补偿器的相位分布是达曼光栅分束器(2)相位分布的复数共轭。