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专利号: 2018101933095
申请人: 长春理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于光学相控阵的共口径激光通信光端机,其特征是,其包括通信激光源(1)、扩束镜组(2)、偏振分光器(3)、法拉第旋光器(4)、偏振分光棱镜(5)、λ/4波片(6)、精相控阵扫描器件(7)、液晶可调波片一(8)、粗扫描器件(9)、液晶可调波片二(10)、窄带滤光片(11)、检偏器(12)、物镜(13)和探测器(14);

发射通信激光时,所述通信激光源(1)产生调制的激光,发射激光经过扩束镜组(2)扩束后入射至偏振分光器(3),在偏振分光器(3)内部反射后经过法拉第旋光器(4),透过法拉第旋光器(4)后偏振方向转动45°,然后发射激光入射至偏振分光棱镜(5),在偏振分光棱镜(5)内部反射后至λ/4波片(6)上,激光透过λ/4波片(6)后偏振态由线偏振光变为圆偏振光,然后发射激光入射到精相控阵扫描器件(7)上,激光入射角度被精相控阵扫描器件(7)调制,激光在精相控阵扫描器件(7)上反射后再一次透过λ/4波片(6),发射激光偏振态由圆偏振光变成线偏振光,偏振方向与第一次入射时相差90°,然后发射激光透过偏振分光棱镜(5)入射到液晶可调波片一(8),经过液晶可调波片一(8)改变偏振态,然后发射激光经过粗扫描器件(9),被大角度调制,最后,发射激光经过液晶可调波片二(10)转换成右旋偏振光发射向通信对象;

接收通信激光时,通信对象发射的入射通信激光先经过液晶可调波片二(10),改变为适应粗扫描器件(9)的偏振态,然后入射通信激光经过粗扫描器件(9),入射通信激光经过粗扫描器件(9)进行大角度范围调制,再进入液晶可调波片一(8)改变偏振态为线偏振态,然后再透过偏振分光棱镜(5)与λ/4波片(6),经过λ/4波片(6)后相位差改变λ/4偏振态变为圆偏振态,然后通信激光入射到精相控阵扫描器件(7)上,激光入射角度被精相控阵扫描器件(7)调制,入射通信激光在精相控阵扫描器件(7)上反射后再一次透过λ/4波片(6),偏振态由圆偏振态变成线偏振态,线偏振态通信激光进入偏振分光棱镜(5),在偏振分光棱镜(5)内部反射,反射后的激光经过法拉第旋光器(4),偏振方向转动45°,然后经过偏振分光器(3),入射通信激光透过偏振分光器(3),依次经过窄带滤光片(11)与检偏器(12)滤除杂散光,再经过物镜(13)汇聚于探测器(14)的感光面,入射激光经探测器(14)转化为供通信与测角的电信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于光学相控阵的共口径激光通信光端机,其特征在于,所述通信激光源(1)发射波段为980nm或1064nm波段。

3.根据权利要求1所述的一种基于光学相控阵的共口径激光通信光端机,其特征在于,所述偏振分光器(3)与偏振分光棱镜(5)的光矢量振动方向相差45°。

4.根据权利要求1所述的一种基于光学相控阵的共口径激光通信光端机,其特征在于,所述法拉第旋光器(4)使入射线偏振光振动方向旋转45°。

5.根据权利要求1所述的一种基于光学相控阵的共口径激光通信光端机,其特征在于,所述精相控阵扫描器件(7)为反射式液晶空间光调制器。

6.根据权利要求1所述的一种基于光学相控阵的共口径激光通信光端机,其特征在于,所述液晶可调波片一(8)与液晶可调波片二(10)实现左旋圆偏振光或者右旋圆偏振光与线偏振光的转换。

7.根据权利要求1所述的一种基于光学相控阵的共口径激光通信光端机,其特征在于,所述粗扫描器件(9)为液晶偏振光栅。

8.根据权利要求1所述的一种基于光学相控阵的共口径激光通信光端机,其特征在于,所述探测器(14)为四象限APD探测器或者面阵APD探测器。