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[发明专利]一种基于HTCC的光子电源测量模块及大光斑测试系统-CN202211547007.6在审
发明人：丰大强;徐红艳;石德乐;黄秀军;王凯明;孟昊博;杜丙川;王福鑫;侯欣宾;刘自立;王旭东 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G01J1/42 文献下载
摘要：本发明属于光电测量技术领域，提供一种基于HTCC的光子电源测量模块，其包括光子电源、处理器单元、无线发射模块和有线接口模块。本发明的光子电源测量模块采用HTCC封装激光电池结构，热导率较高，耐高温，可适应工作激光功率密度范围宽；具有选择性透过膜，可以进行波长选择，消除其它杂散光的影响；本发明基于激光电池光电转换特性测量激光强度，利用HTCC陶瓷基板背面的热敏电阻测量光子电源的温度，测量准确性高。本发明的大光斑测试系统采用若干光子电源测量模块组成分布式阵列，可以灵活布局测量阵列的大小，满足不同测量分辨率的要求，测量光斑面积可以达到数十米至百米的测量范围。
一种基于 htcc 光子电源测量模块光斑测试系统

[发明专利]一种基于激光无线能量传输的无人机充能系统及方法-CN202210424539.4在审
发明人：刘自立;侯欣宾;王立;王军龙;石德乐;徐红艳 -专利权人：中国空间技术研究院
申请日： 2022-04-21 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： B60L53/126 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于激光无线能量传输的无人机充能系统及方法，包括：无人机系统、任务载荷以及激光无线能量传输系统；其中，激光无线能量传输系统又包括地面车载发射系统和机载接收系统。本发明以高能量激光束作为能量载体，经准直光学系统发射，在远端利用激光电池阵列将光能转化成电能，实现对远端用电设备的非接触供电，是长距离无线传能的有效手段。采用本发明激光无线传能方法对无人机进行充电，可为无人机提供一种新型能源供应方式，增加续航时间，提升使用价值。
一种基于激光无线能量传输无人机系统方法

[发明专利]一种自由空间激光通信系统-CN202080007844.2在审
发明人：尼古拉·斯坦尼斯拉夫斯基·卡扎克;沙金良;乌拉基米尔·尼古拉耶维奇·别理;宋光磊;尼古拉·阿纳托利耶维奇·希洛;程坤;徐红艳;石德乐;曲志超;李欣;彼得·约瑟夫维奇·罗伯特;彼得·卡西米罗维奇·彼得罗夫 -专利权人：山东航天电子技术研究所;白俄罗斯共和国国家科学院物理学研究所
申请日： 2020-07-07 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： H04B10/11 文献下载
摘要：本发明涉及通信系统。本发明提供了一种基于具有长近无衍射传输距离的类贝塞尔光束的自由空间光通信系统，包括光学连接的发射模块和接收模块，所述发射模块包括有激光源，所述接收模块配备发射器和接收器稳定组件，所述激光源后安装了类贝塞尔光束产生光学单元，所述类贝塞尔光束产生光学单元包括两个串联的轴棱锥，所述两个串联的轴棱锥可沿轴线相对移动。所述两个串联的轴棱锥可描述如下：与第一个轴棱锥相比，第二个轴棱锥由更光密材料制成，第一个轴棱锥浸液折射率高于第二个轴棱锥浸液折射率；将两个轴棱锥浸没在不同温度浸液中，且为增强湍流大气激光通信稳定性，第一个轴棱锥浸没温度低于第二个轴棱锥浸没温度。
一种自由空间激光通信系统

[发明专利]一种适用于激光无线能量传输的智能可重构光电池板-CN202111538092.5在审
发明人：黄秀军;徐红艳;石德乐;丰大强;王凯明;杜丙川;周洪文;孟昊博 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2021-12-15 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： H02S30/10 文献下载
摘要：本发明属于激光无线能量传输技术领域，涉及一种适用于激光无线能量传输系统中光电接收子系统中的智能可重构光电池板。包括步骤，构建光电池阵列、构建智能可重构激光电池板、构建智能可重构控制算法。采用非传统固定式光电池布设构型，使智能激光电池板在实际激光无线能量传输应用过程中，能够结合实际照射光斑能量分布进行适度构型重构，对获得最佳的稳定电功率输出具有重要的实际意义。采用光电池阵列与智能控制处理单元一体化设计的方案，减小了激光能量接收端光电池板，由于光束抖动与光斑偏移造成光电转换效率下降的影响，对提高光电池板阵列整体光电转换效率具有实际意义。
一种适用于激光无线能量传输智能可重构光电池板

[发明专利]一种机电一体化智能背板卫星架构-CN201910412564.9有效
发明人： 石德乐;宋镇江;常中坤;徐波;王凯明 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2019-05-17 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明公开一种机电一体化智能背板卫星架构，包括智能背板，其采用三明治的结构形式，包括上蜂窝板、中间蜂窝板和下蜂窝板，它们之间采用不同形式的背板连接件通过螺栓连接在一起；板内电子设备安装在设置在中间蜂窝板里的安装槽中，安装槽之间开有走线槽，板内电子设备之间的电缆通过走线槽进行布线；上下蜂窝板同中间蜂窝板采用胶接的形式进行连接；板内电子设备做成MCM多功能结构形式或者单板PCB的形式，板内电子设备各部分之间通过电源线、电缆、光纤连接。本发明淘汰了大体积组件并使数据传输和功率分配网络等分系统进行集成，将电子设备埋入复合材料形成机电一体化的智能背板，卫星系统重量轻、组装简单、测试调试方便、快捷。
一种机电一体化智能背板卫星架构

[发明专利]一种激光光斑检测及激光传能复合光电接收设备-CN202110714791.4在审
发明人：徐红艳;黄秀军;石德乐;王凯明;张晶晶;丰大强;程显光;王翀;宋伟 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2021-06-25 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： H02J50/30 文献下载
摘要：本发明涉及激光无线能量传输领域，具体涉及一种激光光斑检测及激光传能复合光电接收设备。包括光电池板和光电检测及能源管理单元，所述光电池板包括光电池单体、光电探测器、信标灯和基板，光电池单体、光电探测器和信标灯设置在基板上；光电检测及能源管理单元包括DC/DC电源、信标灯驱动电路、光电探测信号采样电路、最大功率跟踪单元、稳压电路和主控模块。本发明通过采用光电探测器阵列对激光进行测量，具有时间分辨率高、响应灵敏等特点，对探测阵列的每个探测单元进行精确定标后，可以实时测量激光远场光斑时间和空间分布函数以及照射到光电池板上的绝对光强。
一种激光光斑检测复合光电接收设备

[发明专利]一种激光传能光学系统及其建立方法-CN201810719594.X有效
发明人：孟祥翔;徐波;王健隆;程坤;吴世臣;于方磊;杜丙川;石德乐 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2018-07-03 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明提供了一种激光传能光学系统及其建立方法，基于改进的投影光学系统，能够突破传统投影系统的投影距离较短的局限，实现激光能量长距离传输。本发明采用投影光学系统，可以将激光光斑等比例放大，实现方形甚至任意形状的光斑传输，较准直光路仅能放大圆形光斑优势明显，本发明激光能量转化效率得到提高；本发明采用两片非球面镜优化像质，实现长距离投影，结构简单，系统体积小，系统重量轻，避免使用大量镜片，整个光学系统的结构冗杂度低。
一种激光光学系统及其建立方法

[发明专利]一种阵列聚焦式激光传能光电接收设备-CN201811452567.7有效
发明人：吴世臣;孟祥翔;曲志超;石德乐;宋镇江;时振磊;王健隆;于方磊;杜丙川;王翀 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2018-11-30 - 公布日： 2021-04-16 - 主分类号： H01L25/16 文献下载
摘要：本发明属于激光无线能量传输领域，公开了一种阵列聚焦式激光传能光电接收设备，包括光子电源单体、下基板，所述光子电源单体设置于下基板上并紧密无间隙排布为光子电源单体阵列形式；所述光子电源单体包括激光电池芯片、二极管、上基板和聚焦透镜，所述激光电池芯片通过导电胶贴装在上基板上，所述激光电池芯片与二极管反并联连接，所述激光电池芯片、二极管、上基板封装在聚焦透镜内部，所述上基板焊接在下基板的焊盘上。本发明使得电池芯片之间缝隙上的激光可以聚焦在电池光敏面上，提高光电池表面利用效率，提高整体转换效率。
一种阵列聚焦激光光电接收设备

[发明专利]一种用于转动机构的无线光滑环-CN201911203295.1在审
发明人：于方磊;王健隆;吴世臣;孟祥翔;曲志超;石德乐;肖军强;李兰民 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2019-11-29 - 公布日： 2020-05-12 - 主分类号： H04B10/40 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于转动机构的无线光滑环，包括空腔圆柱形的机械外壳，固定在机构外壳内的信号发射机构和信号接收机构及电路板、对外接插件；所述信号发射机构和信号接收机构通过光纤与电路板连接；所述电路板上包括信号发射电路和信号接收电路；对外接插件用于滑环的供电和数据收发；信号发射与接收采用无线非接触激光通信的方式。本发明的有益效果是具有更长的使用寿命和更高的传输速率；具有更高的传输速率和更低的加工精度要求；具有更低的装配要求和更低的机械加工要求。
一种用于转动机构无线滑环

[发明专利]一种组合式轴棱锥装置-CN201710479004.6有效
发明人：黄秀军;刘亮;徐红艳;宋镇江;张翠翠;王凯明;石德乐 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2017-06-22 - 公布日： 2020-05-12 - 主分类号： G02B5/00 文献下载
摘要：本发明提供一种组合式轴棱锥装置，采用负轴棱锥和正轴棱锥构成组合式轴棱锥装置，并且通过正负轴棱锥间填充介质的更换或正负轴棱锥间距的变化，使传统组合式轴棱锥突破受单轴棱锥底角的限制，产生高质量、长距离的无衍射光束，改变正、负轴棱锥之间的光学介质折射率，即可改变组合式轴棱锥装置的最大无衍射距离，有利于进行无衍射距离等参数的调谐；同时本发明采用组合式轴棱锥装置有利于降低单个元件的加工难度，从而降低加工成本，扩展了无衍射光束的应用。
一种组合式棱锥装置

[发明专利]一种复合结构式激光放大器-CN201611109937.8有效
发明人：黄秀军;赵爽;徐红艳;宋镇江;刘莹;石德乐 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2016-12-06 - 公布日： 2019-07-19 - 主分类号： H01S3/04 文献下载
摘要：本发明提供一种复合结构式激光放大器，包括楔形激光薄片耦合器3和作为增益介质的楔形激光薄片1；其中楔形激光薄片1和楔形激光薄片耦合器3均为细长薄片，且纵切面为等腰梯形；楔形激光薄片1和楔形激光薄片耦合器3在两者的厚端端面进行共轴拼接；同时楔形激光薄片耦合器3的薄端端面接收入射的泵浦激光束，楔形激光薄片耦合器3再将泵浦激光束耦合进入楔形激光薄片1中。本发明的复合结构式激光放大器，泵浦光从楔形激光薄片耦合器薄端端面入射，使得泵浦光的吸收更均匀，有利于提高泵浦光耦合效率；光在楔形激光薄片边界上是内全反射，增加了被吸收光的吸收长度，使楔形激光薄片得到均匀泵浦。
一种复合结构式激光放大器

[发明专利]一种具备波前畸变自校正能力的板条激光模块-CN201611129909.2有效
发明人：刘亮;黄秀军;周一鸣;赵爽;杨宁虎;徐红艳;宋镇江;石德乐;张彬 -专利权人：中国人民解放军海军航空工程学院;山东航天电子技术研究所
申请日： 2016-12-09 - 公布日： 2019-04-30 - 主分类号： H01S3/042 文献下载
摘要：本发明通过优化热管理和光路设计，提供一种具备波前畸变自校正能力的板条激光模块，包括激光反射装置和作为增益介质的板条介质；所述板条介质两端的上下两个表面为无倏逝膜区域，上下表面的中间部分为倏逝膜区域；入射激光L₁从板条介质的无倏逝膜区域进入板条介质内部，并沿板条介质长度方向传输，从板条介质另一端的无倏逝膜区域出射；所述激光反射装置将出射的入射激光L₁再次反射进入板条介质的内部进行第二次传输，并从第一次的入射端出射，其中入射激光L₁第二次的入射点位置约束条件为：入射激光L₁两次通过板条介质时产生的波前畸变波形相反，进而得到消除波前畸变、高功率高光束质量的出射激光。
一种具备畸变校正能力板条激光模块

[发明专利]一种栅格反射式激光传能光电接收设备-CN201811431604.6在审
发明人：吴世臣;刘健彬;石德乐;程坤;孟祥翔;曲源冰;杜丙川;于方磊;王翀;蒋海涛 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2018-11-27 - 公布日： 2019-04-09 - 主分类号： H02S40/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种栅格反射式激光传能光电接收设备，包括反射镜、基板和数块光电池，所述光电池设置于所述基板上并按一定间隔缝隙排布为光电池阵列形式，所述光电池与光电池之间的缝隙以及基板四周紧邻光电池设置反射镜，所述反射镜的高度根据反射镜之间光电池的宽度和反射镜底边宽度计算。本发明在传统的平铺式光电池板上，加装与光电池缝隙匹配的栅格状反射镜，在保持平铺式光电池板轻薄，适于移动端安装的前提下，实现对缝隙处能量的反射、聚焦和吸收转换，提高了传统平铺式激光电池接收装置效率。
光电池反射镜平铺式反射式激光光电池板光电接收基板栅格光电池阵列基板四周间隔缝隙宽度计算传统的缝隙处移动端栅格状轻薄反射加装排布匹配激光电池聚焦转换吸收

[发明专利]一种基于立体视觉的空间非合作目标位姿测量方法-CN201610446467.8有效
发明人：杨宁;赵爽;申景诗;张建德;郭春辉;石德乐;吴世臣 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2016-06-20 - 公布日： 2019-03-08 - 主分类号： G01C11/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于立体视觉的空间非合作目标位姿测量方法，无需任何辅助测量工具，也无需知道目标的几何尺寸，直接识别非合作目标自身的固有特征实现对目标位置姿态参数的测量；采用“自适应平滑滤波+Wallis滤波”的图像预处理框架，解决空间复杂环境造成的图像退化问题，提高非合作目标识别与特征提取精度；采用一种基于空间几何约束的特征匹配算法，将像平面内的极线约束推广到空间，在完成特征匹配的同时直接获取其三维信息，降低图像处理算法的复杂度。
一种基于立体视觉空间合作目标测量方法

[发明专利]一种光电池用微流通道散热器-CN201811034436.7在审
发明人：宋镇江;程坤;石德乐;吴世臣;徐红艳;黄秀军;王凯明 -专利权人：山东航天电子技术研究所
申请日： 2018-09-06 - 公布日： 2019-02-22 - 主分类号： H01L31/052 文献下载
摘要：本发明提出一种光电池用微流通道散热器，能够满足激光能量传输用光电池的散热需求。在光电池热密度高达500000W/m²时，本发明的微流通道散热器能够解决在激光无线能量传输过程电池片的温升问题，控制电池片温度为24.6℃，保证了光电转换效率和电池使用寿命，可以在激光能量传输技术的光电池中得到应用。本发明的微流通道散热器体积小巧，尺寸和电池片结构一致，可以贴附在光电池背部，将光电池上积累的热及时快速的导出。
光电池散热器微流通道电池片激光能量传输电池使用寿命光电转换效率无线能量传输结构一致散热需求导出贴附温升激光积累应用保证

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