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[发明专利]一种大口径光学元件的多力与力矩耦合面型精调系统-CN201710367035.2有效
发明人：秦廷海;徐旭;裴国庆;严寒;全旭松;叶朗;魏春蓉;李奇 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2017-05-23 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G02B7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大口径光学元件的多力与力矩耦合面型精调系统，该系统包括支撑座、光学元件、基准板、八个力与力矩调整模块以及八个基准板安装螺钉；每一个力与力矩调整模块安装凹槽上有两个力与力矩调整模块安装台阶和两个力与力矩调整模块安装孔；力与力矩调整模块上有两个压紧单元，其中一个压紧单元与支撑光学元件的精密支撑平面的位置相对应，用于对光学元件施加正应力，另外一个压紧单元相对支撑光学元件的精密支撑平面向光学元件的外侧移动一段距离，用于对光学元件施加力矩。本发明采用简单易行的结构以多力和力矩相耦合的方式作为光学元件的支撑点，实现对大口径光学元件面型的精密调节。
一种口径光学元件力矩耦合面型精调系统

[发明专利]多功能光学元件装校平台-CN201810814027.2有效
发明人：叶朗;独伟锋;徐旭;魏春蓉;李珂;贺群;林春刚 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2018-07-23 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01M11/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种多功能光学元件装校平台，包括基架以及设置在该基架上的工作台，工作台上设置有水平装校模块和竖直装校模块，水平装校模块包括四个T形支架，T形支架竖直设置，其上端具有台阶洁净块，其中处于水平装校模块同一长度方向的两个台阶洁净块的台阶正对设置；竖直装校模块包括两个正对设置的竖直支架，竖直支架具有上下敞口的凹槽，凹槽的底壁上设有侧面洁净块，凹槽的两侧侧壁上下两端均正对设置有竖直锁紧螺钉，竖直锁紧螺钉水平伸入凹槽内，其前端具有洁净胶头。可完成多种规格光学元件的移动、装卡及调校功能，提高了装卡安全性，保持装校环境洁净，有利于提高装校精度，整体构思巧妙，结构易行、实施安装操作方便。
多功能光学元件平台

[发明专利]全口径谐波转换效率测量系统及其测量方法-CN201810813087.2有效
发明人：徐旭;叶朗;独伟锋;李珂;魏春蓉;贺群;林春刚 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2018-07-23 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种全口径谐波转换效率测量系统及其测量方法，其中测量系统包括1053nm激光器以及沿其出射激光架设的测量光路，设置在测量光路上的倍频晶体运动控制装置，以及用于晶体准直的晶体自准直仪和光路准直的激光自准直仪、至少四个用于测量激光能量的卡计，测量方法主要采用测量系统并按如下步骤进行，激光光路准直、激光传输系数标定、待测晶体准直、待测二倍频晶体最佳匹配位置测量、待测三倍频晶体最大转换效率测量、平移测量和全口径三倍频最大转换效率测量七步。采用以上方案，实现对倍频转换效率的快速离线测量，且测量系统光路紧凑，空间占用小，成本较低，其测量精度高，操作方便可行，省时高效。
口径谐波转换效率测量系统及其测量方法

[发明专利]透镜自动装配工装-CN202210687349.1有效
发明人：独伟锋;叶朗;全旭松;徐旭;裴国庆;陈静 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2022-06-16 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： B23P19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种透镜自动装配工装，设备基体上设置有镜框定位机构、透镜举升机构、用于携带透镜的工具框以及用于夹持工具框的工具框夹持机构；其中，镜框定位机构水平布置在设备基体上，用于定位安装镜框；透镜举升机构包括位于镜框定位机构中间区域的托板、驱动托板上下升降运动的第一升降模组，以及安装在托板上侧的水平夹持组件，水平夹持组件用于从水平方向夹紧透镜；工具框夹持机构位于镜框定位机构的一侧，工具框夹持机构与设备基体之间设有翻转机构，工具框固定在工具框夹持机构上后，在翻转机构的驱动作用下，工具框及其携带的透镜能够翻转至透镜举升机构的正上方。本发明的有益效果是：能够将透镜自动装配至镜框内。
透镜自动装配工装

[发明专利]大口径KDP晶体最佳相位匹配角测量系统及其测量方法-CN202210109674.X有效
发明人：胡东霞;裴国庆;叶朗;徐旭;周海;张朗;独伟锋;李珂;林春刚 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2022-01-29 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01B11/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种大口径KDP晶体最佳相位匹配角测量系统及其测量方法，包括依次设置的激光器、整形器、标准镜、凹透镜和CCD相机，激光器出射激光经整形器整形后垂直入射到凹透镜，从而产生从多个角度入射到待测KDP晶体表面的激光，CCD相机用于接收并记录由待测KDP晶体出射的激光；所述测量系统还包括激光自准直仪、晶体自准直仪和图像处理模块，激光自准直仪用于对标准镜及激光器出射激光进行准直，晶体自准直仪用于准直待测KDP晶体，图像处理模块能够读取CCD相机获取的图像并计算出对应的相位匹配角。本发明能够实现KDP晶体相位匹配角度的精确测量，具有自动化程度高，操作方便，测量准确等优点。
口径 kdp 晶体最佳相位配角测量系统及其测量方法

[发明专利]一种光路装调监测系统及方法-CN202310588935.5在审
发明人：裴国庆;张朗;林春刚;张瑶;徐旭;唐军;叶朗;李珂;郑天然 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种光路装调监测系统及方法，涉及光路装调监测领域，该系统包括：第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜、反射镜组、第一CCD相机、第二CCD相机、装调监测光源和哈特曼传感器；第一反射镜设置在高能光源的发射光路上，第二反射镜设置在第一反射镜的反射光路上，反射镜组设置在第二反射镜的反射光路上，第三反射镜设置在反射镜组的反射光路上，第四反射镜设置在第三反射镜的反射光路上。本发明通过装调监测光源、第一CCD相机和第二CCD相机能够保证光路指向精准，当光路指向变化时第一CCD相机和第二CCD相机能够提前预警；装调监测光源和哈特曼传感器能够对反射镜的波前进行实时测量，进而保证光束质量。
一种光路装调监测系统方法

[发明专利]一种大口径光学元件自动化离线精密装配系统-CN201811314249.4有效
发明人：全旭松;徐旭;何坤;张尽力;蒋晓东;周海;袁晓东;姚高明;裴国庆;叶朗;独伟锋;刘长春;曹庭分 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心;江苏西顿科技有限公司
申请日： 2018-11-06 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G02B7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大口径光学元件自动化离线精密装配系统，包括光学元件就位模块、机械框体就位模块和光学元件入框洁净机器人，所述光学元件入框洁净机器人位于洁净暂存平台和框体接驳与装配转台之间，该光学元件入框洁净机器人能够将洁净暂存平台上的光学元件从包装盒中取出，并装入到框体接驳与装配转台上的机械框体中。采用本发明提供的一种大口径光学元件自动化离线精密装配系统，结构新颖，设计巧妙，自动化程度极高，大幅减少了作业人员的流动，从而大大减少了粉尘的产生，提高了环境和光学元件表面的洁净度，同时，整套系统运载能力强，稳定可靠，装配效率高。
一种口径光学元件自动化离线精密装配系统

[发明专利]高精度旋转台光轴装调方法-CN202210003712.3有效
发明人：裴国庆;张朗;叶朗;王德恩;徐旭;倪卫;唐军;独伟锋;张瑶 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2022-01-05 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G02B27/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种高精度旋转台光轴装调方法，先使调焦物镜焦点位于第一小孔镜的中心孔处，再使分划板的十字叉丝和第一小孔镜的小孔重合；再使调焦物镜的焦点调至第二小孔镜的中心孔处，然后调整第二小孔镜的位置，使得第二小孔镜与分划板的十字叉丝重合；再使调焦物镜的焦点调至第一反射镜上，并确保人眼观察到第一反射镜上的十字叉丝，再转动旋转台，并调整第二反射镜和第三反射镜的角度，直至十字叉丝不随着旋转台的转动而变化。然后利用分光镜取代调焦物镜，光源取代目镜，使光源发出的平行光穿过第一小孔镜和第二小孔镜，再整体转动旋转台，并调整第二反射镜和第三反射镜的角度，监测CCD相机，直至十字叉丝不随着旋转台的转动而变化。
高精度旋转光轴方法

[发明专利]一种大口径光学元件的气囊均布载荷面型调整系统-CN201710367045.6有效
发明人：秦廷海;裴国庆;徐旭;严寒;叶朗;独伟峰;李珂 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2017-05-23 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G02B7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大口径光学元件的气囊均布载荷面型调整系统，该系统包括承载架、气囊模块、压力架、进气阀、排气阀、光学元件和中间架；所述光学元件位于承载架内部，承载架的口部依次安装中间架和压力架，中间架和压力架组合形成密闭的气道，所述气囊模块连接在中间架上并与气道相通，气囊模块与光学元件的表面相接触，气囊模块在光学元件的表面进行均匀布置，气囊模块内的气压通过进气阀和排气阀以及外围的气动辅助系统来实现可连续的调节，每个气囊模块与光学元件接触面积一定的情况下，通过调节气囊模块内部的气压就可以实现气囊模块对光学元件支撑力的连续可控调节。本发明采用简单易行的结构以具有较高柔性的气囊作为光学元件的支撑点，实现对大口径光学元件面型的优化控制。
一种口径光学元件气囊载荷调整系统

[发明专利]一种大径厚比光学元件的支撑系统和方法-CN201710367052.6有效
发明人：独伟峰;叶朗;秦廷海;徐旭;严寒;全旭松;贺群;李珂 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2017-05-23 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G02B7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大径厚比光学元件的支撑系统和方法，该方法采用四个支撑点替代了常规的巨大环形支撑面对光学元件进行支撑，有效的利用了光学元件自身的重力来降低重力对光学元件面型的影响，在理论上实现了完全的自相互补偿。所提出的方法大大的降低的对于光学元件支撑表面的加工精度要求，减少了制造成本，提高了光学元件支撑系统工程实施过程的效率。支撑系统采用弧形面与平面之间的点接触对作为光学元件支撑模块的传递环节，能够自适应的将顶壳的上支撑表面调整到与光学元件下表面完全接触的状态，能够有效的减少支撑过程中对光学元件产生的局部应力集中，提高光学元件的面型精度。
一种大径厚光学元件支撑系统方法

[发明专利]大口径KDP晶体自适应夹持装置-CN201710038973.8有效
发明人：独伟锋;叶朗;徐旭;严寒;魏春蓉;林春刚;李珂 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2017-01-19 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G02B7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大口径KDP晶体自适应夹持装置，包括正对设置的底框和压框，底框的三个棱边上各设有一个夹持铜头，该夹持铜头包括夹持圆台和支撑杆，支撑杆上套设有压簧并嵌入底框上对应的安装孔中；压框上设有压紧铜头，该压紧铜头包括压紧圆台和调整螺杆，所述压紧圆台与夹持圆台正对，调整螺杆与压紧圆台之间通过连接块连接，该连接块通过轴承与压紧圆台可转动地连接，所述连接块与调整螺杆之间为万向铰接结构。本发明能够可靠保护KDP晶体元件，避免对晶体元件造成损伤，夹持铜头和压紧铜头均采用了自找平设计，元件夹持时，不需要过于复杂的调试过程，大大提高了工作效率，对底框及压框的加工精度要求相对较低，有助于降低生产成本。
口径 kdp 晶体自适应夹持装置

[发明专利]一种激光倍频晶体相位匹配方向的快速测量系统及方法-CN202111416199.2有效
发明人：胡东霞;王辉;褚东亚;裴国庆;刘博武;徐旭;叶朗;周海;张朗 -专利权人：清华大学
申请日： 2021-11-25 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本公开实施例中提供了一种激光倍频晶体相位匹配方向的快速测量系统及方法，该方法包括：将入射激光束整形为锥形激光束；以所述锥形激光束照射所述激光倍频晶体；获取从所述激光倍频晶体出射的出射激光光斑，其中所述出射激光光斑包含中心条纹；以及基于所述中心条纹距离所述出射激光光斑中心的距离获取所述激光倍频晶体相位匹配方向。通过本公开的处理方案，操作简单，耗时短，且能够准确测量激光倍频晶体的相位匹配方向。
一种激光倍频晶体相位匹配方向快速测量系统方法

[发明专利]一种光学元件位姿校正系统及装配校正方法-CN202211367654.9在审
发明人：周海;叶朗;全旭松;独伟锋;张朗;徐旭;刘长春 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2022-11-03 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： B23P19/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种光学元件位姿校正系统及装配校正方法，其中校正系统包括计算控制模块、机器人、位于接驳工位的光学元件和位于装配工位的元件夹持框，机器人包括机械臂控制器和机械臂，机械臂末端设置有吸附夹具，该吸附夹具的工作面边缘设置有非接触式测距组件；装配工位处设置有接触式距离标定装置，该距离标定装置用于标定装配工位下光学元件和元件夹持框的位置，以及测量状态下生成其自身的位置信息；计算控制模块用于存储相关位置信息和距离信息，在预设程序下向机械臂控制器发出控制指令，控制所述机械臂的运动。装配校正方法包括人工标定和系统的自动位姿校正。本方法较为简洁，但位姿校正精度高、可靠性高。
一种光学元件校正系统装配方法

[发明专利]一种吸附夹持组件及搬运系统-CN202211312570.5在审
发明人：全旭松;叶朗;裴国庆;独伟锋;徐旭;刘长春 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2022-10-25 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： B25J15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种吸附夹持组件及搬运系统，其中吸附夹持组件包括吸盘模块，该吸盘模块包括吸盘和设置在该吸盘工作面边缘的可变形的洁净密封圈，吸盘的工作面为内凹面，沿着该内凹面的边缘固定设置有向前凸出的所述密封圈，所述密封圈的前侧面上成型有吸附凹槽；所述内凹面的凹腔连接有第一气道，所述吸附凹槽的槽腔连接有第二气道，第一气道连接有真空发生器和进气阀组件，第二气道也连接有进气阀组件；吸盘的边缘外还设置有限位板，该限位板一边向所述工作面前方伸出。本吸附装置在与工件接触时能够形成两个吸附腔，在吸附和释放阶段以柔性操作方式作业，防止对工件造成损伤，并避免污染工件表面，特别适用于大型精密元件如光学元件的搬运和装配。
一种吸附夹持组件搬运系统

[发明专利]一种用于阵列激光同轴调试方法-CN202211379235.7在审
发明人：叶朗;倪卫;独伟锋;张朗;裴国庆;徐旭 -专利权人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G02B27/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于阵列激光同轴调试方法，其过程为：在阵列激光输出装置前方设置主自准直仪，该主自准直仪位于设计的激光合束输出方向上，调节以使该主自准直仪的光轴与阵列激光输出装置的第一台激光器出射光束平行；接着在阵列激光输出装置与主自准直仪之间设置反射镜组，调节两块反射镜以使其相互平行且二者间距为设定值；在反射镜组与主自准直仪之间设置路线观测组件和功率检测组件；首先开启第一台激光器，调节反射镜组以使出射光束与主自准直仪的光轴同轴；然后逐个开启其余激光器，先调节其位置使其光束与第一台激光器光束空间同轴，再调节使光束相干，依次完成合束。本方法能够精确调整各个装置的位置关系，实现高精度合束。
一种用于阵列激光同轴调试方法

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