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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]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]一种基于光栅分束器的大口径离轴抛物面镜的装调方法-CN202111191674.0有效
发明人：姜卓偲;杨朋千 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-10-13 - 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的装调方法，本发明的装调方法，利用光栅分束器将入射点光源分为水平和垂直方向两两对称、且参数一致的四束光；该四束光经分光元件透射后入射到待装调的离轴抛物面镜上；使经该离轴抛物面镜反射的四束平行光束按原光路返回至该离轴抛物面镜；经该离轴抛物面镜再次反射后，入射至所述的分光元件，经该分光元件反射后，由成像模块接收并成像；通过调节离轴抛物面镜的姿态，使成像模块靶面上的四个光斑位置重合，从而完成对离轴抛物面镜的调节。本发明的装调方法光路简单、体积小、无需借助辅助设备，经过迭代可快速收敛至理想状态完成离轴抛物面镜的姿态调节。
一种基于光栅分束器口径抛物面镜方法

[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]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]一种用于ICF终端光学组件损伤检测的变焦成像系统-CN202211603304.8在审
发明人：王良玉;杨朋千;华能;姜卓偲;樊全堂;杨富丽;杨雪莹;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： 2022-12-13 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：一种用于ICF终端光学组件损伤检测的变焦成像系统，采用二组元变焦结构，前固定组透镜组保持不动，改变后组透镜与前组透镜的间距来调节系统焦距，对终端组件中多个大口径光学元件分别清晰成像；对于厚度薄的光学元件，成像物面为光学元件中心厚处，元件前、后表面在系统景深范围内，可一次成像；对于厚度厚的光学元件，为获取高质量图像需对前、后表面分别成像；对终端光学组件中部分倾斜排布的光学元件表面成像时，成像接收器CCD需要调节一定角度，从而获取高质量图像。
一种用于 icf 终端光学组件损伤检测变焦成像系统

[发明专利]大口径光栅表面激光诱导损伤在线检测装置及方法-CN202110819645.8有效
发明人：姜卓偲;杨朋千;崔勇;张海青;李红;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： 2021-07-20 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G01N21/01 文献下载
摘要：一种大口径光栅表面激光诱导损伤在线检测装置及方法，包括：线形光束产生模块、成像模块、运动模块和数据采集处理模块。所述的线形光束产生模块包含激光器、传输光纤、准直透镜、半波片和弧顶圆形棱镜，用于产生高质量线条光束；所述的成像模块包含成像透镜组、转接环和线阵CCD，用于对光栅表面一维竖直成像；所述的运动模块包含转接板和电动导轨，用于控制密闭箱体匀速移动，对光栅表面执行一维水平扫描；所述的数据采集处理模块包含线阵CCD、采集卡和控制电脑，用于对扫描得到的光栅图像进行数据采集拼接并处理。本发明利用损伤处的散射光成像，可实现任意长度大口径光栅表面激光诱导损伤在线检测。
口径光栅表面激光诱导损伤在线检测装置方法

[发明专利]时分空分激光参数测量系统和方法-CN202111542189.3在审
发明人：朱海东;刘崇;杨琳;王仁贵;汪涛;张攀政;刘志刚;杨朋千 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明提供一种时分空分复用激光参数测量系统和方法，包括电光开关，偏振分束器，楔板取样镜，聚焦透镜，远场CCD，光程调节器，二分之一波片，平板采样镜，光电探测PIN管，缩束透镜组，衰减组件，波前空分复用传感器，近场空分复用测量CCD，示波器，计算机和时间信号发生器。采用电光开关偏振旋转分离激光脉冲，楔板空分交叉测量远场，近场和波前采集器件空分复用等方法，提升了时分空分复用激光参数测量系统的能力和空间紧凑性。测量系统设计巧妙，结构合理，系统集成度高，满足高功率激光放大器时分复用放大后输出激光的参数测试要求，适合在大型紧凑密集性光路的激光装置和测控光学中应用。
时分激光参数测量系统方法

[发明专利]一种基于滤波小孔调制的波前校正装置及方法-CN202111552248.5在审
发明人： 杨朋千;姜卓偲;杨雪莹;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： 2021-12-17 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于滤波小孔调制的波前校正装置及方法，具体包括波前校正器、聚焦光路、滤波小孔、成像系统、传感器和波前控制器。该装置仅利用主激光加一台传感器即可实现全系统的波前校正；本发明通过利用主激光远场加滤波小孔产生一理想点光源，该方法无需额外设置标准光源，即可实现焦点之后成像系统的系统误差标定，从而实现全链路的波前像差的精确测量和闭环校正，减少了误差来源；通过对滤波小孔施加一随机调制频率，克服了因主激光抖动带来的波前传感器无法采集均匀近场信息的问题；且该装置光路简单，体积小，调试便捷，可快速收敛得到符合要求的远场焦斑分布。
一种基于滤波小孔调制校正装置方法

[发明专利]光束落点位置反馈装置-CN201910225912.1有效
发明人：唐顺兴;朱健强;李学春;朱宝强;杨琳;姜秀青;郭亚晶;樊全堂;杨朋千;刘志刚;姜有恩 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： G05D3/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种光束落点位置反馈装置，该装置包括模拟光源、光束传输系统、对接面成像光学系统和数据采集分析系统；该装置通过增加对接面成像光学系统以及在瞄准目标面设置模拟光源，可复用光束传输光学系统，使该光学系统既是光束传输的光学系统，又可用于光束落点位置反向成像，从而实现了光束落点位置的反馈。该装置节约光束落点位置反馈系统的造价；同时也适用于一些不宜在瞄准目标面附近放置成像系统的特殊情况。
光束落点位置反馈装置

[发明专利]光轴标记和对准装置-CN202111314899.0在审
发明人：唐顺兴;朱健强;李学春;朱宝强;杨朋千;郭亚晶;姜秀青;宗楠 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-11-08 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：一种光轴标记和对准装置，包括准直光源、角锥棱镜、分光镜和近远场观察系统。准直光源经角锥棱镜内部反射，反射光表征准直光束的光轴，经角锥棱镜入射面反射光束表征角锥姿态。本发明通过角锥棱镜标记基准光轴的位置和指向，通过近远场观察系统确定入射光轴与基准光轴间的角度偏差以及入射光束位置与角锥顶点之间的横向平移偏差。
光轴标记对准装置

[发明专利]用于多物面成像的多轴多焦镜头-CN201910661174.5有效
发明人：唐顺兴;朱宝强;杨晓伟;杨琳;姜秀青;郭亚晶;杨朋千 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2019-07-22 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： G01N21/88 文献下载
摘要：一种用于多物面成像的多轴多焦镜头，包括物面、光轴转向结构、成像光学系统、补偿平板和像面。本发明通过镜头各部件的组合，可实现在一个像面上对不在同一平面内的样品表面同时成像。本发明与传统的基于多相机机器视觉系统相比，具有结构更加紧凑，可减少相机和镜头数量，降低镜头经济开销和数据处理资源开销的优点。
用于多物面成像多轴多焦镜头

[发明专利]一种变剪切比径向剪切干涉系统-CN202110491763.0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： 2021-05-06 - 公布日： 2021-09-03 - 主分类号： G01J11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种变剪切比径向剪切干涉系统，用于对波前进行测量。包括剪切干涉单元、剪切比调控单元、波前探测单元。待测信号波前首先进入由一对多焦点光子筛构成的剪切干涉单元生成放大、缩小波前，之后经过剪切比调控单元控制剪切比变化，最后通过波前探测单元成像，获取径向剪切干涉图，后续可通过算法复原原始波前。本发明所公开的变剪切比径向剪切干涉系统，针对现有的径向剪切干涉的剪切比固定、需要独立搭建剪切系统的缺点，采用多焦点光子筛组合的方法提高剪切比可选择性。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。
一种剪切径向干涉系统

[发明专利]啁啾脉冲放大装置-CN202010135183.3有效
发明人：唐顺兴;杨朋千 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2020-03-02 - 公布日： 2021-03-02 - 主分类号： H01S3/00 文献下载
摘要：一种啁啾脉冲放大装置，包括啁啾脉冲光源、单光栅展宽器、传输放大光学系统、单光栅压缩器和目标点，啁啾脉冲经过单光栅展宽器、传输放大光学系统、单光栅压缩器后在目标点上获得高功率光斑。该装置具有降低系统复杂程度，成本优势明显的特点，可输出拍瓦级激光，在高能拍瓦装置研制领域具有重要的应用前景。
啁啾脉冲放大装置

[发明专利]一种紧凑型大口径光栅压缩器及其光栅平行度调节方法-CN201910034307.6有效
发明人：崔勇;高妍琦;饶大幸;徐光;王韬;李大为;杨朋千;樊全堂;张天雄;赵晓晖;单翀;曹兆栋 -专利权人：中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所
申请日： 2019-01-15 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： G02B27/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种紧凑型大口径光栅压缩器，该光栅压缩器为对称结构，它包括第一大口径光栅、第二大口径光栅、第一大口径反射镜、第二大口径反射镜、第三大口径光栅、第四大口径光栅，所述第一大口径反射镜与第二大口径反射镜之间左右对称设置，所述第一大口径光栅与第二大口径光栅的表面之间相互平行，第三大口径光栅与第四大口径光栅的表面之间相互平行，所述第一大口径光栅与第四大口径光栅在横向上位于同一条直线上，所述第二大口径光栅与第三大口径光栅在横向上位于同一条直线上。本发明能够实现大口径光栅压缩器较为紧凑的排布方式及高精密的光栅平行度，有利于获得良好的脉冲压缩效果，产生皮秒级高能拍瓦激光。
一种紧凑型口径光栅压缩器及其平行调节方法

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