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[发明专利]同轴多波长横向剪切波前测量系统及测量方法-CN202310829093.8在审
发明人：蔡智骞;张军勇;杨朋千;朱健强 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01J9/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种同轴多波长横向剪切波前测量系统。系统包括梯度分离单元、波前测量单元和复原单元。待测信号波前首先进入由一个衍射透镜构成的分束单元对不同波长波前实现梯度分离，之后通过波前测量单元进行四波横向剪切干涉，获取剪切干涉图。复原单元中，计算机通过傅利叶变换，在干涉图频谱中根据波前梯度不同实现光束分离，后续复原算法根据各个波长的频谱位置获取梯度引入量，进而复原原始波前。本发明所公开的同轴多波长横向剪切波前测量系统，针对现有的同轴多波长光束在不分束情况下难以测量的问题，实现了多波长光束的同轴单次测量。具有结构简单，测量方便等优点，也可对大口径、单发次的高能激光进行测量。
同轴波长横向剪切测量系统测量方法

[发明专利]基于离焦衍射场的大口径光学元件缺陷定位装置及方法-CN202310818993.2在审
发明人：焦兆阳;王宏昌;华翔;刘雨欣;彭馨慧;孙明营;朱健强 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-07-05 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01N21/95 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于离焦衍射场的大口径光学元件缺陷定位的装置及方法，使用一块大口径透镜，在透镜焦点附近的离焦位置采集离焦衍射场，通过该离焦衍射场实现了对大口径光学元件缺陷的定位。相比于传统的借助线扫描或面扫描的缺陷定位方式，我们的方法通过单幅衍射图样就可以完成定位，光路简单，数据量小。并且，由于我们的方法是借助于衍射环来实现缺陷的定位，因此本发明有着较高的分辨率。因此本发明的优势在于，使用简单的光路，不依赖于大靶面的相机，就可以通过单幅图像对大口径元件实现高精度的缺陷定位。
基于衍射口径光学元件缺陷定位装置方法

[发明专利]基于数字光阑调制的刀口法环带误差定量检测方法-CN202310705053.2在审
发明人：华翔;朱健强;焦兆阳 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： B23Q17/24 文献下载
摘要：一种基于数字光阑调制的刀口法环带误差定量检测方法，首先将刀口仪沿待测光学元件主光轴方向移动，同时采集刀口阴影检测图。然后对待测镜面产生的轴向多幅刀口阴影检测图进行子环带分割，通过每个环带对应图像灰度沿轴向的演变特性来确定该环带对应的轴向焦点位置，从而实现整个面形的定量化求解。该数字化数字光阑加设方法优化了传统实体光阑受限于只有在固定位置开缝进而不能灵活使用且增加系统复杂度的问题，为光学车间检测提供了一种定量化检测的新思路，优化了光学加工与检测的效率。
基于数字光阑调制刀口环带误差定量检测方法

[发明专利]一种大口径离轴抛物面镜姿态监测控制装置及方法-CN202210839972.4有效
发明人：杨朋千;朱健强;姜卓偲;杨雪莹;华能;唐顺兴;樊全堂;王良玉;蔡智骞 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G02B27/62 文献下载
摘要：本发明涉及一种大口径离轴抛物面镜姿态监测控制装置及方法，具体包括离轴抛物面镜、协作反射镜、电动导轨、姿态监测单元以及闭环反馈控制单元。该装置采用主激光作为准直光，不需要增加新的模拟光，利用首次标定的主激光和离轴抛物面镜的相对位置关系，可直接实现离轴抛物面镜的光束近场和远场调整，其光路简单，体积小，通过电动导轨移进移出，可实现离轴抛物面镜三维姿态的快速测量与复位。
一种口径抛物面镜姿态监测控制装置方法

[发明专利]基于调制型双探测器的复振幅测量装置和方法-CN202111552194.2有效
发明人： 朱健强;徐英明;潘兴臣;陶华;刘诚 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G01J1/42 文献下载
摘要：一种基于调制型双探测器的复振幅测量装置和方法，装置包括激光器模块，准直扩束器模块，分束器，两个光强探测器，波前调制器模块和控制及数据处理模块。待测光束被分为两束，其中一束直接由探测器记录，另一束经过调制器调制后由探测器记录。两幅衍射光斑之间通过相位迭代恢复算法可以恢复出待测光束的复振幅分布。该方法可以用于单状态或者多状态的波前测量，可以拓展至超快现象的测量领域。由于引入调制器的调制，提升了恢复算法的收敛性能，可以有效降低噪声水平。本发明可以测量单个或多个模态情况下的波前复振幅分布。
基于调制探测器振幅测量装置方法

[发明专利]透射式高损伤阈值光寻址空间光调制器-CN202310794667.2在审
发明人：黄大杰;范薇;程贺;李学春;朱健强 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G02F1/1343 文献下载
摘要：一种透射式高损伤阈值光寻址空间光调制器，包括光敏光生成单元、二向分色镜和液晶单元；液晶单元包括气体基底层、放电气体、放电电极、光导晶体层、液晶取向层、液晶层、含基底的透明导电层、液晶间隔子和交流电压源，光敏光生成单元包括光敏光准直输出光源、偏振立方体、电寻址空间光调制器和成像镜头，放电电极和含基底的透明导电层之间连接交流电压源，光导晶体层兼作为放电气体与第一液晶取向层的基底层，含基底的透明导电层为镀有氮化镓薄膜层的蓝宝石基板或氮化镓晶体或氧化镓晶体等。本发明使光寻址空间光调制器工作在透射模式，规避了光导膜层加工、导电材料与光导膜层致密结合等工艺难点，实现器件的高损伤阈值特性。
透射损伤阈值寻址空间调制器

[发明专利]阻尼及预紧力可调的细长杆加固减振组件-CN202210388317.1有效
发明人：何媛琦;朱健强;张朝;刘志刚;董子铭 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-04-11 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： F16F15/08 文献下载
摘要：一种阻尼及预紧力可调的细长杆加固减振组件，包括套筒、夹头、橡胶垫片、调整螺栓、钢丝、镶嵌顶丝、压头、压套。本发明通过钢丝、夹头和橡胶垫片串联耦合的方式，在悬臂顶端与安装底座间安装数条刚度可调的钢丝结构，实现了在细长杆上加入带有刚度同时还带有阻尼的支撑结构。夹头与套筒的间隙配合加上调整螺栓实现了钢丝预紧力的可调性，并且调整螺栓为细牙螺纹，对预紧力的调节更加精确。加入加固组件后振动幅度可降低70％‑90％。该细长杆加固减振组件零件更换方便，加固效果稳定可靠，能够有效减小细长杆对振源的模态响应变形，有效缩短对冲击振动的恢复稳定时间，主要用于惯性约束核聚变实验中送靶系统靶架结构减振加固，可广泛应用于对外界激励下需精密控制长悬臂结构顶端位置的加固组件。
阻尼预紧力可调细长加固组件

[发明专利]多光束小角度入射束靶耦合瞄准定位装置和方法-CN202210796746.2有效
发明人：昌成成;朱坪;陶华;刘诚;朱健强 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-07-06 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G02B6/24 文献下载
摘要：一种多光束小角度入射高精度束靶耦合瞄准定位装置和方法，包括目标物、照明光源、分光镜、成像镜头、反射镜、A相机、B相机、目标光束、A定位棱镜、B定位棱镜。照明光照亮目标物，反射光经过分光镜进入成像镜头，由反射镜反射后，再经过成像镜头和分光镜成像在A相机，目标光经分光镜反射进入A相机，在A相机表面实现目标光与目标物上表面的对准。B相机用来观测目标物侧面的位姿状态。本发明装置结构简单，成像精度高，适用于多光束、小角度入射、目标物不可以预加热情况下目标光与目标物的高精度对准。
光束角度入射耦合瞄准定位装置方法

[发明专利]外时钟同步的固体锁模激光器及数字化锁频调相装置和方法-CN202310285659.5在审
发明人：姜有恩;陈俊铭;李国扬;杜李峰;潘雪;周丽;李学春;朱健强 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： H01S3/1106 文献下载
摘要：一种外时钟同步的固体锁模激光器及数字化锁频调相装置和方法，包括锁模激光谐振腔，腔长调节系统，锁频系统，调相系统与外时钟信号源；锁模激光谐振腔用于产生锁模激光脉冲序列，腔长调节系统用于将脉冲光信号转化成的电信号进行处理，并与外时钟信号分别倍频后，通过与本地时钟混频、模数转换、鉴相、数模转换、滤波及放大后输出反馈信号驱动腔长调节系统，实现与外时钟锁频功能。调相系统可以在一个脉冲周期内高精度地调节激光序列与外时钟信号源之间的相位差。本发明实现了锁模激光与外时钟的数字化同步，并且具备激光脉冲序列的自动调相功能，可实现激光脉冲时延的高精度任意可调，适用于激光惯性约束聚变、时频信号传输与量子纠缠等领域。
时钟同步固体激光器数字化调相装置方法

[发明专利]超短脉冲激光系统的色散调控装置与方法-CN202310316380.9在审
发明人：姜有恩;傅敏;杨庆伟;杨朋千;潘雪;张志祥;李国扬;周丽;肖奇;李学春;朱健强 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-03-28 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H01S3/13 文献下载
摘要：一种超短脉冲激光系统的色散调控装置与方法，装置包括光源系统，色散检测系统以及控制系统。光源系统由窄带可调谐光源、波长计、振幅调制器、电放大器及射频信号源构成，用于实现光信号的波长调节和振幅调制。色散检测系统由高速光电二极管、矢量网络分析仪构成，用于测量超短脉冲激光系统的群延迟及色散，并将结果提供给控制系统。控制系统用于控制光源系统的输出波长，实现光学扫频，并根据色散检测系统的测量结果，输出控制信号用于分别调节超短脉冲激光系统内的微调压缩器以及延时调节器，并通过循环迭代实现系统群延迟色散以及群延迟的精确调控。在该方法中，不同中心波长的光信号通过待测系统，并经光电二极管转换成高频电信号后，只需要测量不同电信号间的相位变化量，就能实现对激光系统的色散测量，不仅适用于超短脉冲激光系统的色散调控，也适用于单个组件的色散标定。
超短脉冲激光系统色散调控装置方法

[发明专利]基于光克尔效应的超短脉冲同步测试装置与方法-CN202310438504.0在审
发明人：范薇;张天宇;徐英明;汪小超;刘诚;孙明营;朱健强;张生佳 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01J11/00 文献下载
摘要：一种基于光克尔效应的超短脉冲同步测试装置与方法。多束待同步的高功率密度超短脉冲经过光克尔介质后会发生感应双折射效应，该效应会瞬时改变参考光束的偏振特性，通过参考信号脉冲的振幅或者相位变化来测量多束超短脉冲之间的同步。该方法可以实现大角度的超短脉冲在靶点处的同步测量，具有测量精度高，可重复性好，稳定度高等优点。
基于克尔效应超短脉冲同步测试装置方法

[发明专利]超高功率激光倍频的非线性晶体优化方法-CN202310071552.0在审
发明人：张琪;姜秀青;朱宝强;杨琳;朱坪;朱健强;唐顺兴;郭亚晶;刘崇 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-02-07 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种基于晶体倍频理论的非线性晶体切割方案优化方法，涉及到超高功率激光倍频领域，该方法依据晶体倍频理论，通过调整倍频晶体的切割角度，在保证晶体高效倍频输出的同时，适当提高晶体厚度以降低晶体加工难度。本方法可以得到一种既满足高效倍频又符合现有加工情况的一种方案，最终达到超高功率的高效的倍频输出。
超高功率激光倍频非线性晶体优化方法

[发明专利]任意时间波形光脉冲产生装置-CN202310020593.7在审
发明人：黄大杰;范薇;李国扬;杜彤耀;程贺;李学春;朱健强 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-01-06 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G02B27/42 文献下载
摘要：一种任意时间波形光脉冲产生装置，包括短脉冲光源、分光元件、准直与扩束系统、第一成像系统、光栅、第二成像系统、空间整形元件、耦合透镜和单模光纤；短脉冲光经过分光元件后，反射光作为短脉冲种子源，透射光经过准直与扩束后充分照射光栅的有效通光区域，反射后的光脉冲相位波前，与强度波前相比存在一定角度的倾斜。使后级的空间整形元件与光栅成精确物、像关系，当空间整形元件结合后级耦合系统形成预设的空间透过率分布时，光脉冲的相位波前也受到对应的空间透过率调制，通过后级耦合系统消除时空畸变等影响后，耦合输出的光脉冲时间波形与预设的空间透过率分布存在线性对应关系，而且与分光元件反射的短脉冲光属于同源关系。本发明不仅实现了长、短脉冲绝对同源，而且具有时间分辨率高、时间宽度范围广、光学结构简单且不依赖于电子芯片等优点。
任意时间波形脉冲产生装置

[发明专利]一种同轴瞄准系统-CN202211626795.8在审
发明人：杨富丽;杨朋千;姜卓偲;崔勇;华能;樊全堂;王良玉;朱健强 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： F41G1/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种同轴瞄准系统，用于惯性约束核聚变(ICF)皮秒终端光路靶点定位瞄准。该系统由投射反射镜、窗口、主反射镜、副反射镜、透镜组、柱面镜、CCD探测器组成，各光学元件同轴；该系统复用皮秒终端光路中的投射反射镜和窗口，无需额外增加靶室法兰窗口；采用柱面镜校正大角度倾斜投射反射镜引入的像散像差；考虑到投射反射镜需变换角度以精确引导激光落点位置变化，在波长590nm±7.5nm的照明光源和1053nm工作波长下，针对投射反射镜不同使用角度进行优化，均可实现高成像分辨率的要求；采用同轴两反结构，结构紧凑，体积较小。此外，由主反射镜、次反射镜和透镜组组成的卡塞格林结构和柱面镜独立设计，方便后期装调。
一种同轴瞄准系统

[发明专利]离轴抛物面镜失调的调节方法-CN202310043825.0在审
发明人：张栋俊;姚修宇;朱坪;易友建;康海涛;谢兴龙;朱健强 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-01-29 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G02B27/62 文献下载
摘要：一种离轴抛物面镜失调的调节方法，该方法通过图像传感器对离轴抛物面镜焦斑进行单次记录，利用含有深度学习模型的图像处理单元分析变形的焦斑，获得当前离轴抛物面镜的失调误差，再通过所述的多轴调节装置实现离轴抛物面镜的精准调节。本方法具有鲁棒性强、精度高、全自动化、速度快的优点，有助于离轴抛物面镜的高效调节。
抛物面镜失调调节方法

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