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[发明专利]激光相干阵列相位标定及调控方法-CN202210230640.6在审
发明人： 粟荣涛;张嘉怡;龙金虎;马鹏飞;马阎星;周朴;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-03-09 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：本发明提出一种激光相干阵列相位标定及调控方法，搭建激光相干阵列，通过相干合成技术完成系统相位误差标定，标定过程不会引入新的系统误差，标定精度高。另外直接调节各半波片对各路激光的偏振调控，通过单独设置每路激光的偏振方向，可以使阵列激光形成径向偏振分布、环形偏振分布、螺旋偏振分布等。本发明能够实现高功率激光阵列中各路激光相位和偏振的灵活调控，且相位及偏振标定过程简单、相位控制易于实现。
激光相干阵列相位标定调控方法

[发明专利]光纤激光阵列活塞相位与倾斜相位同步控制系统及方法-CN202011096233.8有效
发明人：周朴;常琦;粟荣涛;马鹏飞;马阎星;吴坚;李灿;刘伟;姜曼;张雨秋;侯天悦;常洪祥;王涛;张嵩;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2020-10-14 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G02B27/10 文献下载
摘要：光纤激光阵列活塞相位与倾斜相位同步控制系统及方法，利用高速相机探测参考光与缩束后的光纤激光阵列在高速相机的靶面处重合并发生干涉后所产生的干涉条纹图像，将干涉条纹图像按照光纤激光阵列中子光束进行光束分离，根据分离出的每一个子光束区域内条纹的分布情况，得到各单元光束的活塞相位误差和倾斜相位误差，进而生成各相位调制器和各自适应光纤准直器的控制信号，使得所有子激光的倾斜相位、活塞相位控制到分别与参考光的倾斜相位、活塞相位一致，驱动对应的相位调制器与自适应光纤准直器，实现倾斜相位与活塞相位的同步控制。本发明实现了从光学层次上倾斜相位误差与活塞相位误差的解耦，进一步提升了相干合成的合成效率。
光纤激光阵列活塞相位倾斜同步控制系统方法

[发明专利]光纤脉冲激光振荡器及起振方法-CN202210043458.X在审
发明人：李灿;王涛;任博;吴坚;粟荣涛;马鹏飞;周朴 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-01-14 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：一种光纤脉冲激光振荡器及起振方法，包括泵浦激光器，用于发出泵浦信号；泵浦光调制器，对泵浦信号进行调制，输出脉冲泵浦信号；合束器、增益光纤、耦合器、第一滤波器、被动光纤、隔离器、第二滤波器依次连接构成闭合环路，泵浦光调制器的输出端连接合束器的一个输入端，将脉冲泵浦信号导入闭合环路，所述脉冲泵浦信号会给整个闭合环路引入扰动，实现激光振荡器的自启动。其中第二滤波器与第一滤波器具有不同的中心波长，实现错位滤波，用于抑制闭合环路内的直流和弱的脉冲信号。本发明既可以实现高能量脉冲激光，又解决了振荡器无法自启动的问题，且结构相比之前两级展宽和滤波，变得更加紧凑。
光纤脉冲激光振荡器方法

[发明专利]全光纤激光相控阵系统的精确相位控制方法-CN202111663407.9在审
发明人： 粟荣涛;常洪祥;龙金虎;蒋敏;张雨秋;周朴;马阎星;马鹏飞;吴坚;李灿;姜曼;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：全光纤激光相控阵系统的精确相位控制方法，包括1个种子激光器、1个1×2激光分束/合束器、2个1×N激光分束/合束器、2N个相位调制器、N个激光放大器、N个2×2光纤耦合器、N个光纤端帽、N个激光准直镜、N个空间光相位调制器、N+1个光电探测器、N+1个相位控制模块、1个探测光种子、1个环形器和1个波分复用器。本发明通过搭建全光纤结构与双波长探测实现各路激光的精确相位探测与控制，提高了全光纤激光相控阵系统相位控制精度与系统紧凑性。
光纤激光相控阵系统精确相位控制方法

[发明专利]光纤激光相干合成产生涡旋光束的光场重构系统及方法-CN202011118417.X有效
发明人：周朴;侯天悦;马鹏飞;马阎星;粟荣涛;吴坚;李灿;刘伟;姜曼;常琦;龙金虎;常洪祥;王涛;张嵩;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2020-10-19 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明提出了一种光纤激光相干合成产生涡旋光束的光场重构系统及方法，包括涡旋光束产生子系统和光场重构子系统，根据探测到的光强信号获得相干合成产生涡旋光束的光强分布，同时计算获得相干合成产生涡旋光束的相位分布，从而实现对相干合成产生涡旋光束的光场表征。本发明将基于光纤激光相干合成产生涡旋光束的光场重构方法与涡旋光束产生系统兼容，可以通过一套系统实现涡旋光束的产生与基于相干合成产生涡旋光束的光场重构。本发明克服了以往技术方案中对光纤激光相干合成产生涡旋光束光场进行表征的困难。
光纤激光相干合成产生涡旋光束光场重构系统方法

[发明专利]径向和角向阶数可切换的轨道角动量光束产生系统及方法-CN202011086134.1有效
发明人：周朴;侯天悦;马鹏飞;马阎星;粟荣涛;吴坚;李灿;刘伟;姜曼;张雨秋;常琦;常洪祥;王涛;张嵩;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2020-10-12 - 公布日： 2022-03-29 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明提出了一种径向和角向阶数可切换的轨道角动量光束产生系统及方法，利用相干光纤激光阵列产生轨道角动量光束，在相干光纤激光阵列产生系统中采集小部分系统输出的相干光纤激光阵列并将其转为电信号用于伺服闭环控制，生成相干光纤激光阵列中各路单元光束的相位控制信号，实现系统相位噪声的补偿和相干光纤激光阵列的相位调控；同时通过控制相干光纤激光阵列中各圆环形子阵列单元光束的开关开关，进而实现相干光纤激光阵列产生轨道角动量光束的径向和角向模式切换。本发明可以在补偿动态相位噪声的同时实现轨道角动量光束的高速径向模式切换。
径向阶数可切换轨道角动量光束产生系统方法

[实用新型]一种简易超连续谱光纤谐振腔-CN202122457087.3有效
发明人：姜曼;张嵩;李灿;粟荣涛;周朴;姜宗福 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-10-12 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种简易超连续谱光纤谐振腔，包括至少一个泵浦源系统，以及依次顺序串联连接的输入端、窄带高反光栅、增益介质、窄带低反光栅、输出端，至少一个所述泵浦源系统设置在窄带高反光栅和输入端之间和/或设置于窄带低反光栅和输出端之间。本实用新型具有结构紧凑并且输出光谱平坦度高的优点。
一种简易连续谱光纤谐振腔

[发明专利]基于光纤激光相干合成的涡旋光阵列产生方法-CN202011085865.4有效
发明人：周朴;侯天悦;马鹏飞;马阎星;粟荣涛;吴坚;李灿;刘伟;姜曼;常琦;龙金虎;常洪祥;王涛;张嵩;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2020-10-12 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G02F1/21 文献下载
摘要：基于光纤激光相干合成的涡旋光阵列产生方法，种子激光分束为六路子激光，六路子激光分别放大、相位调制后传输到位于发射面的准直器阵列，准直器阵列将六路子激光按照正六边形排布，拼接成阵列光束并准直输出，发射面输出的大部分阵列光束在自由空间中传输到远场，在远场将形成涡旋光阵列，采集发射面输出的小部分阵列光束并转换为电信号，对该电信号进行分析和处理，获取六路子激光的相位控制信号，并将相位控制信号传送至对应的相位调制器，实现系统相位噪声的补偿和阵列光束的相位调控。该方法仅通过光纤相位调制器对各路激光的活塞相位调控，不需要引入复杂波前调制，可以充分发挥相干合成技术在功率拓展和相位调制速度快这两方面的优势。
基于光纤激光相干合成涡旋阵列产生方法

[发明专利]产生矢量光束并实现焦场定制的方法及系统-CN202110073017.X有效
发明人：周朴;张雨秋;侯天悦;常琦;常洪祥;马鹏飞;粟荣涛;吴坚;马阎星;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-01-20 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G02B27/28 文献下载
摘要：本发明提供一种产生矢量光束并实现焦场定制的方法及系统，利用光纤激光阵列产生系统产生光纤激光阵列，采集一小部分光纤激光阵列，用于活塞相位控制；对其余光纤激光阵列中的各子光束进行偏振调控，使其成为具有设定偏振分布的矢量光束；矢量光束经高数值孔径透镜紧聚焦后发射，得到焦平面附近的矢量光束紧聚焦场分布；改变矢量光束中各子光束的初始偏振方位角和方位角，就能改变焦平面附近的矢量光束紧聚焦场分布，实现矢量光束的焦场定制。本发明有望得到高功率的紧聚焦矢量光场，通过对各子光束进行偏振控制，实现矢量光束焦场的灵活调控。
产生矢量光束实现定制方法系统

[发明专利]倾斜可控相干光纤激光阵列产生涡旋光束的方法-CN202011086001.4有效
发明人：周朴;侯天悦;马鹏飞;马阎星;粟荣涛;吴坚;李灿;刘伟;姜曼;张雨秋;常琦;常洪祥;王涛;张嵩;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2020-10-12 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：倾斜可控相干光纤激光阵列产生涡旋光束的系统及方法，包括子光束产生单元、相位调制器、级联光纤放大器、自适应光纤准直器阵列、采集单元、活塞相位控制器和倾斜量控制器，活塞相位控制器提取活塞相位控制量，并将对应的活塞相位控制电压施加到各路子激光对应的相位调制器上；倾斜量控制器提取倾斜控制量，并将对应的倾斜控制电压施加到各路子激光对应的自适应光纤准直器上，通过调节各路子激光的活塞相位和倾斜角，使系统的输出涡旋光束。本发明通过引入倾斜波前控制可以在发射面提升阵列光束与预期产生理想涡旋光束光场分布的相似程度，从而可以提升远场合成光束的效果，并拓展基于相干光纤激光阵列的光场调控能力。
倾斜可控相干光纤激光阵列产生涡旋光束方法

[发明专利]一种基于深度学习的光纤模式分解方法及可读介质-CN201811253932.1有效
发明人：黄良金;安毅;李俊;周朴;潘志勇;姚天甫;冷进勇;肖虎;许将明;粟荣涛;李磊;侯天悦;常琦 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2018-10-25 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： G01M11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于深度学习的光纤模式分解方法及可读介质，方法包括：获取待测光学系统输出的待分析光斑图像，并将所述待分析光斑图像输入预先构建并训练好的基于深度学习的分析模型进行分析，得到所述待分析光斑图像的模式参数；所述分析模型由预先生成的训练样本进行训练，所述训练样本包括样本光斑图像及其对应的样本标签。有分析速度快，效率高，分析准确性好等优点。
一种基于深度学习光纤模式分解方法可读介质

[发明专利]光纤激光相干合成系统-CN202111298611.5在审
发明人：马阎星;何姝玥;罗根;常洪祥;粟荣涛;马鹏飞;周朴;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-11-04 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本发明提供的光纤激光相干合成系统，包括激光产生装置、环行器、3×3耦合器、相位调制器、光电探测器、锁相控制模块、光纤放大器和光纤输出端，能够实现激光的相干合成。通过3×3耦合器一侧连接的三个光电探测器输出的电信号，计算出两路激光的相位差，并基于此生成精确的相位控制信号加载到相位调制器上以补偿两路激光间的相位差，不需要高频扰动或调制信号，因此可以在不影响锁相系统的控制带宽的情况下，降低对相位调制器的响应频率的要求，提升系统的稳定性。
光纤激光相干合成系统

[发明专利]基于光纤激光阵列产生涡旋光束的光束质量评价方法-CN202011086763.4有效
发明人：周朴;侯天悦;马鹏飞;马阎星;粟荣涛;吴坚;李灿;刘伟;姜曼;张雨秋;常琦;常洪祥;王涛;张嵩;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2020-10-12 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：基于光纤激光阵列产生涡旋光束的光束质量评价方法,基于光纤激光阵列产生拓扑荷数为m的涡旋光束，获取距离发射面z＝L处的目标平面合成涡旋光束的光强分布；获取距离发射面z＝L处的目标平面合成涡旋光束的圆域内m阶轨道角动量模式纯度；计算高阶光束传输因子；高阶光束传输因子越接近1，则基于光纤激光阵列产生的拓扑荷数为m的涡旋光束的光束质量越好。高阶光束传输因子可以有效描述合成涡旋光束的能量集中程度，并考虑了合成涡旋光束的模式纯度，可以准确评价合成涡旋光束的光束质量。
基于光纤激光阵列产生涡旋光束质量评价方法

[发明专利]光纤激光相干合成产生涡旋光束的模式纯净度优化方法及系统-CN202110105140.5有效
发明人：周朴;侯天悦;马鹏飞;常琦;常洪祥;张雨秋;粟荣涛;吴坚;马阎星;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-01-26 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本发明提供一种光纤激光相干合成产生涡旋光束的模式纯净度优化方法及系统，基于光纤激光相干合成产生拓扑荷数和径向阶数为预期值的阵列光束；设计空间滤波模块，阵列光束经空间滤波模块进行空间滤波之后输出，输出激光传输到远场将形成拓扑荷数和径向阶数为预期值的高模式纯净度涡旋光束。本发明对光纤激光相干合成系统输出的阵列光束在发射前进行模式净化处理，通过空间滤波的方式滤除基于光纤激光相干合成产生涡旋光束的旁瓣及其他空域高频噪声成分，同时避免不必要的能量损失，在确保合成效率的情况下实现对目标平面产生涡旋光束模式纯净度的优化。
光纤激光相干合成产生涡旋光束模式纯净优化方法系统

[发明专利]全光纤激光相控阵系统及其相位控制方法-CN202111159505.9在审
发明人： 粟荣涛;常洪祥;龙金虎;蒋敏;张雨秋;周朴;马阎星;马鹏飞;吴坚;李灿;姜曼;司磊;许晓军;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： G02F1/01 文献下载
摘要：全光纤激光相控阵系统及其相位控制方法，包括种子激光源、1×N激光分束/合束器、相位调制器、激光放大器、2×2光纤耦合器、光纤端帽、激光准直镜、空间光相位调制器、光电探测器、加载有优化算法的相位控制模块、探测光源和波分复用器，通过全光纤光路结构实现各路激光的相位探测与控制。本发明不需要利用分光镜对阵列激光进行采样，提高了激光相控阵系统的扩展性和紧凑性。
光纤激光相控阵系统及其相位控制方法