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一种提高激光输出能量分布均匀性的装置及方法
摘要文本
本发明公开了一种提高激光输出能量分布均匀性的装置及方法，包括准直系统、光阑、透镜、光纤、变形镜、摆镜、探测器和计算分析系统。利用变形镜随机改变激光能量分布，同时利用摆镜系统稳定像斑位置。本装置提高了激光及其他光源输出能量分布均匀性，具有光损耗小和能量分布均匀度高的特点。。
申请人信息
- 申请人:中国科学院云南天文台
- 申请人地址:650000 云南省昆明市官渡区羊方旺396号
- 发明人: 中国科学院云南天文台
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种提高激光输出能量分布均匀性的装置及方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201710951229.7 |
| 申请日 | 2017年10月13日 |
| 公告号 | CN107515471B |
| 公开日 | 2024年2月13日 |
| IPC主分类号 | G02B27/09 |
| 权利人 | 中国科学院云南天文台 |
| 发明人 | 许良; 常亮; 王晓丽; 张居甲; 丁永超; 王咸奇 |
| 地址 | 云南省昆明市官渡区羊方旺396号 |
专利主权项内容
1.一种提高激光输出能量分布均匀性的装置，其特征在于，包括：光源(1)，用于产生待测光束；显微物镜(2)和第一透镜(3)用于将入射光源完成扩束；变形镜(4)在单幅图像曝光时间内以较高频率随机变形，均匀出射光能量分布；第二透镜(5)将平行光聚焦；分束镜(6)、摆镜(7)和探测器(8)组成摆镜系统，探测器(8)连续曝光，计算分析系统计算出每幅图像质心位置，同时控制摆镜(7)摆动以保证光斑质心锁定于指定像素；光阑(9)和第三透镜(10)配合形成满足光纤入射焦比的光；光纤(11)在长距离保持低光能损耗；第四透镜(12)将光纤(11)出射光转化为平行光；所述变形镜(4)在单幅图像曝光时间内做多次随机变动，用于光斑能量分布的均匀化；探测器(8)图像采集频率高于变形镜变形频率，通过分析连续采集图像像斑质心位置为摆镜(7)的摆动提供负反馈，用于稳定像斑质心位置；为摆镜提供负反馈图像质心计算方法为灰度加权质心算法 : 其中I'(x, y)∈I(x, y)|I(x, y)>T, i，j为图像的方向，m和n分别为i，j方向像素的数量，I(x, y)为像素点(x, y)的灰度值；T为背景噪声强度，通过对图像边缘累加再取平均值来作为T值。ijijijijij。来源：百度搜索马克数据网