[发明专利]一种目标回光能力值校准光源发射系统

说明书

本发明公开了一种目标回光能力值校准新型光源发射系统，光纤激光器出射的多波长激光通过发射准直器进行扩束压缩发散角，光束进入衰减器进行光功率控制，然后进入偏振控制器进行偏振选择，经过选择的光束进入偏振分光镜后反射进入第一λ/4波片进行偏振控制后进入波前控制器进行波前调制，经波前调制的光束反射后再次通过第一λ/4波片后透射通过偏振分光镜进入第二λ/4波片，光束继续传输进入透反射镜，一部分光束进入波前探测采集波前作为闭环控制系统，另一部分光束反射通过第二λ/4波片入射到偏振分光镜后反射，反射光进入变倍扩束器进行口径变换后入射到光束整形器进行光强分布匀化，匀化后的光束进入二级扩束器进行光束扩展。

技术领域

本发明属于光电跟踪技术领域，涉及一种目标回光能力值校准新型光源发射系统。

背景技术

随着光电跟踪系统在军事领域的广泛应用，针对光电系统的侦察与告警技术也逐步发展起来。光电系统具有一个共同的特性，即对入射光有较强的按原路返回的特性，且回波能量比漫反射目标要高出 10²～10⁴倍，此即光电系统的猫眼效应，运用光电系统的猫眼效应，可实现对敌方目标的有效侦察与探测，而目标回光能力值R_C这是用于评价光电系统猫眼效应的最主要参数。

但是，目前国际国内对回光能力值R_C来测量时采用的是基于高斯光束的激光，这种光束波前分布不均匀，光强分布呈高斯分布，与实际目标入射光差距较大，不适合作为回光能力值校准装置的光源。而且国内相似多数光束控制系统仅能单对光强分布或者波前分布进行控制，不能对光强和波前进行联合控制。国内国际对光强分布着匀化处理的过程中，采用别的方法通常会破坏激光的相干性或者波前分布，难于同时兼顾光强与波前分布。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是：针对上述现有技术无法科学的产生能够用于目标回光能力值校准的光源发射系统，以及传统的发射系统不能很好的描述实际目标工作状态下的入射光的特性，提出一种新型的目标回光能力值校准的新型光源发射系统。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种目标回光能力值校准新型光源发射系统，其包括：光纤激光器1、反射准直器2、衰减器3、偏振控制器4、偏振分光镜5同轴布置；偏振分光镜5的全反射侧布置同轴的第一λ/4波片6和波前控制器7；与第一λ/4波片6和波前控制器7相对的另一侧同轴布置变倍扩束器11、光束整形器12、二级扩束器13；与光纤激光器1、反射准直器2、衰减器3和偏振控制器 4相对的另一侧布置同轴的第二λ/4波片8、透反射镜9、波前探测器 10。

其中，所述光纤激光器1放置于一个端口上，出射多波长激光，光束质量M²优于1.4、功率100mW、波长0.632um、1.06um和0.808um，功率的稳定性优于0.5％，波长的半带宽优于5nm。

其中，所述光纤激光器1出射的光束通过发射准直器2进行扩束压缩发散角，准直后的光束进入衰减器3进行光强衰减，衰减器3采用可更换式中性衰减片，衰减倍率0dB～100dB变化。

其中，所述衰减后的光束经过偏振控制器4进行偏振选择，经选择的偏振光进入偏振分光镜5后被全反射，反射光束通过第一λ/4波片6后入射到波前控制器7。

其中，所述波前控制器7包括液晶调制器和控制系统，液晶调制器采用高精度纯相位空间光调制器。

其中，光束通过波前控制器7调制新的光束波前后被反射，反射光再次经过第一λ/4波片6后通过偏振分光镜5，透射后的光束经过第二λ/4波片8后被透反射镜9部分反射，部分透射。

其中，所述透反射镜9前表面镀反射率α₁为90％的反射膜，后表面镀α₂为99.8％的增透膜，透过光束经过波前探测器10进行波前探测。