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[发明专利]一种抑制高亮度窄线宽掺镱光纤放大器中热致模式不稳定的系统-CN201810531432.3有效
发明人：马鹏飞;肖虎;孟达人;张汉伟;粟荣涛;马阎星;冷进勇;周朴;刘泽金 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2018-05-29 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：一种抑制高亮度窄线宽掺镱光纤放大器中热致模式不稳定的系统，包括中心波长为λ1的窄线宽光纤激光种子源、中心波长为λ2的光纤激光器、全光纤高功率波分复用器、掺镱主放大器、光纤端帽、准直器、二色镜、功率接收器I、高反镜、功率接收器II、分束器、光电信号采集显示模块和光束质量监测模块；在窄线宽掺镱光纤放大器中同时注入一束中心波长为λ2的短波段激光和一束中心波长为λ1的窄线宽长波长激光，其中λ2λ1。通过在增益光纤内形成增益竞争，实现热致模式不稳定效应的有效抑制和单波长窄线宽激光的有效输出。
一种抑制亮度窄线宽掺镱光纤放大器中热致模式不稳定系统

[发明专利]一种实现高亮度窄线宽掺镱光纤激光放大的系统-CN201810529313.4有效
发明人：马鹏飞;肖虎;刘伟;来文昌;粟荣涛;黄龙;许将明;吴坚;马阎星;冷进勇;周朴;陈金宝;刘泽金 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2018-05-29 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本发明提供一种实现高亮度窄线宽掺镱光纤激光放大的系统，该系统综合兼顾高亮度窄线宽掺镱光纤激光放大器中TMI效应和SBS效应的抑制，利用高功率耦合器的回光监测臂判断SBS效应发生的阈值，通过信号采集处理器将光信号转换为电压信号，并伺服给优化算法控制器，提供相应的控制信号，进而施加到射频信号产生器中的射频源、增益可调电学放大器、带宽可调电学带通滤波器，实现光谱特性的优化，在保证输出线宽尽可能窄的情况下实现SBS效应的最佳抑制效果。同时利用1018nm泵浦源有效降低掺镱主放大器的量子亏损，实现TMI的高效抑制。本发明为光束合成、非线性波长转换、激光通信、相干雷达、遥感探测等领域提供更高亮度的光纤光源设计方案。
一种实现亮度窄线宽掺镱光纤激光放大系统

[发明专利]高功率光纤激光器阵列-CN202310335546.1在审
发明人：马阎星;马鹏飞;何锋;粟荣涛;喻湘荣;司磊;韩凯;许晓军;周朴;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H01S3/23 文献下载
摘要：一种高功率光纤激光器阵列，包括泵浦模块阵列、泵浦光纤阵列、谐振腔模块阵列或功率放大模块阵列及传能光纤阵列；将泵浦模块阵列、谐振腔模块阵列或功率放大模块阵列分开设置，泵浦模块阵列、谐振腔模块阵列或功率放大模块阵列之间通过泵浦光纤阵列连接。组成谐振腔模块阵列的各光纤激光谐振腔以线性阵列形式尽可能紧密的排列在一起，或者组成功率放大模块阵列的各光纤激光放大器以线性阵列形式尽可能紧密的排列在一起，进而缩短各光纤激光谐振腔或光纤激光放大器与光束合成装置之间的传能光纤长度。本说明可有效缩短光纤激光器阵列合成中的传能光纤长度，提升单台光纤激光振荡器或功率放大器的输出功率和稳定性。
功率光纤激光器阵列

[发明专利]多孔径接收装置、空间光接收机及通信系统-CN202310454872.4在审
发明人：张雨秋;常洪祥;殳博王;粟荣涛;冷进勇;吴坚;李灿;姜曼;周朴 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： H04B10/61 文献下载
摘要：本发明提出一种多孔径接收装置、空间光接收机及通信系统，包括空间光接收单元和相位控制光路，所述相位控制光路为级联结构，空间光接收单元包括多个接收孔径，每M1个接收孔径对应连接一个一级子相位控制单元，每M2个一级子相位控制单元的输出端口对应连接一个二级子相位控制单元，依次类推，每MN个N‑1级子相位控制单元的输出端口对应连接N级子相位控制单元，N级子相位控制单元的输出端口作为总输出端口。本发明通过级联结构的相位控制光路，提高同等孔径数目下的相位控制带宽，提高了多孔径接收系统的通信性能和扩展性。
多孔接收装置空间接收机通信系统

[发明专利]光学相控阵轴向焦点调控方法及系统-CN202310335557.X在审
发明人：张雨秋;常洪祥;殳博王;粟荣涛;冷进勇;吴坚;李灿;姜曼;周朴 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： B23K26/046 文献下载
摘要：本发明提出一种光学相控阵轴向焦点调控方法及系统，首先对阵列激光中各路单元光束之间的相位差和相位噪声进行补偿，使各路单元光束之间相位控制到一致；确定阵列激光在加工工件上的焦点深度；根据期望等效焦距计算阵列激光的期望阵列分布；最后对阵列激光施加所述期望阵列分布，改变阵列激光聚焦在加工工件的位置。本发明无机械移动部件，能够适用高功率输出、提高焦点深度调控速度，能够提高高功率激光在工业切割等应用场景中的加工效率。
光学相控阵轴向焦点调控方法系统

[发明专利]目标在回路相干合成系统及其相位控制方法-CN202310116508.7有效
发明人： 粟荣涛;靳凯凯;常洪祥;张丹;蒲东升;马鹏飞;马阎星;习锋杰;韩凯;周朴;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： 2023-02-15 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：本发明提出一种目标在回路相干合成系统及其相位控制方法，采用两级活塞相位控制实现对光纤放大器和大气湍流引起的活塞相差进行有效校正，其中，一级活塞相位控制单元从激光阵列内部获取评价函数，对激光放大器中的高频活塞相位噪声进行校正，由于无需从目标处获取评价函数，具有控制速率高的优点；二级活塞相位控制从目标处获取评价函数，利用二级活塞相位控制单元间接地对对大气湍流中的活塞相差的校正。
目标回路相干合成系统及其相位控制方法

[发明专利]基于时空频多域信息的相位控制系统及方法-CN202111291906.X有效
发明人：周朴;常琦;马鹏飞;侯天悦;常洪祥;张雨秋;龙金虎;邓宇;粟荣涛;吴坚;李灿;马阎星 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-11-03 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：基于时空频多域信息的相位控制系统及方法，包括激光相干阵列模块，对N束子激光进行相干合成，输出阵列激光；参考激光模块，生成参考激光；时空频多域信息采集模块，利用光电探测器采集激光相干阵列模块输出的小部分阵列激光作为探测激光，获取探测激光其时域信号；利用高速相机采集探测激光与参考激光模块输出的参考激光的干涉条纹图像即空域信号；时空频多域控制模块，确定当前的相位控制方式，基于当前的相位控制方式产生激光相干阵列模块中各路子激光对应的相位控制信号并施加到对应的相位调制器上，实现相位闭环控制。采用时、空、频多域信息对激光阵列进行闭环控制，发挥每个维度信息的最大优势，提升系统的控制带宽与控制效果。
基于时空频多域信息相位控制系统方法

[发明专利]大阵元相干合成相位控制系统及方法-CN202111292018.X有效
发明人：马鹏飞;常琦;侯天悦;常洪祥;张雨秋;龙金虎;邓宇;粟荣涛;吴坚;李灿;马阎星;周朴 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2021-11-03 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：大阵元相干合成相位控制系统及方法，先产生N束单元光束，其中1束用作参考激光，N‑1束用于相干合成，输出阵列激光；采集小部分功率的阵列激光作为探测激光，利用M个高速相机同时探测缩束后的探测激光与参考激光发生干涉所产生的干涉光斑的M个不同区域，M个不同区域具有共同有所重叠的重叠区域，将各高速相机探测到的干涉光斑通过重叠区域进行相互标定，得到不同高速相机因在探测光路中的等效位置不同而引入的相对相位误差，进而获得各单元光束的的相位补偿量，以此产生各单元光束的相位控制信号并施加到对应的相位调制器上，实现相位闭环锁定。本发明有效提升超大阵元相干合成系统中针对强噪声的相位闭环控制精度与控制带宽。
大阵元相干合成相位控制系统方法

[发明专利]相干合成光纤激光倾斜噪声获取以及倾斜控制方法、系统-CN202211665606.8在审
发明人：马鹏飞;常琦;高志强;邓宇;龙金虎;常洪祥;殳博王;张雨秋;刘伟;陈益沙;粟荣涛;马阎星;王泽锋;周朴;陈金宝 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-12-23 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G06T3/60 文献下载
摘要：为了提升相干合成光纤激光倾斜控制的精度，本发明提出一种相干合成光纤激光倾斜噪声获取以及倾斜控制方法、系统，利用傅里叶变换和数值拟合相结合的数据处理方法，求得更加精确的x和y两个方向的条纹数，分别在x和y两个维度上进行倾斜矫正，可以实现更小的倾斜残差，实现大阵元相干合成系统中高精度倾斜的精细控制。本发明可以应用于分孔径相干合成中高精度倾斜的控制，提升相干合成系统的合成效率。
相干合成光纤激光倾斜噪声获取以及控制方法系统

[发明专利]基于干涉条纹的激光阵列活塞相位控制方法及系统-CN202110946444.4有效
发明人：马鹏飞;常琦;侯天悦;常洪祥;粟荣涛;吴坚;李灿;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： 2021-08-18 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H01S3/10 文献下载
摘要：本发明提供一种基于干涉条纹的激光阵列活塞相位控制方法及系统，采集部分激光阵列并对其进行缩束；利用高速相机探测缩束后的激光阵列与参考光束的干涉条纹图像，根据干涉条纹图像测量得到高速相机处激光阵列中各单元光束与参考光束的活塞相位误差，获取激光阵列中各单元光束与参考光束的活塞相位误差在一段时间内的时域分布；根据激光阵列中各单元光束与参考光束的活塞相位误差在一段时间内的时域分布，对激光阵列中各单元光束的活塞相位进行控制。本发明可以对每一路单元光束的活塞相位进行更精确的控制，从而提升合成系统的合成效率，解决了传统方法中由于采样频率低导致的合成效果不高的不足。
基于干涉条纹激光阵列活塞相位控制方法系统

[发明专利]一种激光相干阵列分布式相位控制系统及控制方法-CN202110827537.5有效
发明人： 粟荣涛;龙金虎;靳凯凯;侯天悦;常琦;马阎星;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： 2021-07-21 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： G01J9/00 文献下载
摘要：本申请涉及一种激光相干阵列分布式相位控制系统及控制方法。所述系统包括：激光相干阵列输出模块和分布式相位控制模块；分布式相位控制模块包括小透镜阵列、多个二级相位调制器、多个光纤耦合器、1个光纤端帽、多个光电探测器、一级相位控制系统、二级相位控制系统。二级相位控制器可有效控制阵列激光的波前信息，实现阵列激光的相干合成效果的实时控制；光纤耦合器将阵列光束的相位信息进行两两耦合探测，无需对整个阵列光束的相位信息进行统一探测，提高系统相位控制带宽；该系统具有全光纤化的特点，降低了热管理方面的压力，并提高了系统结构的紧凑性和可操作性。
一种激光相干阵列分布式相位控制系统控制方法

[发明专利]调制控制一体化压电陶瓷相位调制器-CN202211131062.7在审
发明人：马阎星;陈景春;罗根;喻湘荣;粟荣涛;吴坚;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： 2022-09-16 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： G02B26/06 文献下载
摘要：本发明提出一种调制控制一体化压电陶瓷相位调制器，包括光纤、基座、相位调制压电陶瓷以及相位控制压电陶瓷；光纤缠绕在基座上；相位调制压电陶瓷以及相位控制压电陶瓷均安装在基座上且与缠绕在基座上的光纤直接或间接接触，通过向相位调制压电陶瓷加载周期性、高频率的相位调制电信号使得相位调制压电陶瓷产生相应的形变，进而使光纤随之同步周期性伸长或缩短；通过向相位控制压电陶瓷加载宽谱段的相位控制电信号使得相位控制压电陶瓷产生相应的形变，进而使光纤随之同步伸长或缩短；光纤长度的改变引起其内部传输激光的光程的改变，进而实现激光相位的调制和控制。本发明既可响应高频相位调制信号，又可线性响应低频相位控制信号。
调制控制一体化压电陶瓷相位调制器

[发明专利]多折射率层光纤模场参数预测与预测模型训练方法及装置-CN202211127005.1在审
发明人：黄良金;安毅;蒋敏;陈潇;李浩博;粟荣涛;李俊;吴函烁;杨欢;闫志平;潘志勇;杨轶;姜宗福;周朴 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-09-16 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明提出一种多折射率层光纤模场参数预测与预测模型训练方法及装置，包括：获取待分析多折射率层光纤的结构参数；将所述待分析多折射率层光纤的结构参数输入到预先构建并训练好的多折射率层光纤模场参数预测模型，得到所述待分析多折射率层光纤的模场参数。其中所述多折射率层光纤模场参数预测模型是由预先生成的训练样本训练而成，所述训练样本由多折射率层光纤样本的结构参数以及对应的模场参数标签组成。本发明能够准确、快速地预测得到多折射率层光纤模场参数。
折射率光纤参数预测模型训练方法装置

[发明专利]一种确定激光烧穿时刻的方法、系统和计算机设备-CN202211242416.5在审
发明人：陈敏孙;韩凯;赵国民;崔文达;宋长青;余同成;习锋杰;粟荣涛;宋锐 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： G01J1/42 文献下载
摘要：本申请涉及一种确定激光烧穿时刻的方法、系统和计算机设备。所述方法包括：获取待测目标上的烧蚀激光待辐照区域，并分别利用烧蚀激光和在待测目标上的透过率低的探针激光照射待测目标上的烧蚀激光待辐照区域；利用第一光电探测器探测照射后待测目标前表面散射的烧蚀激光信号，得到第一输出信号，利用第二光电探测器探测从照射后待测目标的烧蚀孔穿过的探针激光信号，得到第二输出信号；根据第一输出信号，得到烧蚀激光在待测目标上的激光辐照时刻，根据第二输出信号，确定烧蚀激光在待测目标上的激光烧穿时刻。采用本方法能够解决传统的探针光法无法确定激光烧穿时刻问题，可为深入分析激光毁伤效能提供重要数据支撑。
一种确定激光时刻方法系统计算机设备

[发明专利]基于探针光的光纤相干阵列相位控制系统-CN202111298586.0有效
发明人：马阎星;马鹏飞;龙金虎;何姝玥;罗根;粟荣涛;吴坚;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： 2022-11-11 - 主分类号： G02B6/42 文献下载
摘要：基于探针光的光纤相干阵列相位控制系统，其激光器输出的波长为λ的激光经倍频器倍频后的输出激光中包含波长为λ和λ/2的激光，倍频器的输出激光经环行器后，由分束器均分为n路子光束，每路子光束分别对应的传输路径上均设有相位调制器、光纤放大器以及光纤输出端，光纤输出端对波长为λ/2的激光高透、对波长为λ的激光高反；每路子光束中波长为λ的激光由各路光纤输出端反射沿原路返回，经环行器输入到光电探测器，在光电探测器处发生干涉生成评价函数，相位控制单元据此生成控制信号加载到各路子光束对应的相位调制器上，从而实现各路子光束间的相位控制。本发明能有效降低相位控制部分的复杂性，减小系统体积重量。
基于探针光纤相干阵列相位控制系统

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