一种用于高斯光束整形的方法、装置、存储介质及终端与流程

本发明涉及光束整形，更为具体来说，本发明涉及一种用于高斯光束整形的方法、装置、存储介质及终端。

背景技术：

1、激光光束在自由空间的传输特性是空间激光通信等领域研究的关键问题。随着航天技术的发展，微波通信带宽和速率的弊端逐渐显露出来，新时代的建设和发展也都迫切需求一种高速率和高保密性的通信方式，但以微波通信为主的卫星通信技术无法满足现需的通信速率和保密要求，因此，空间激光通信技术凭借其自身高速率、高通信容量、高保密性的特点脱颖而出。相比于传统的微波通信，空间激光通信以激光作为信息的载体，通信的带宽、速率、频谱大大提升。空间激光通信提供了更多的信道，更便于组网，而且在太空传输的激光，基本属于直达通信，损耗很小。目前为了争取更多的空间资源都在着手开展相关研究，发展空间激光卫星通信网将成为必然趋势。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种用于高斯光束整形的方法、装置、存储介质及终端。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种用于高斯光束整形的方法，该方法包括：

3、将所述激光器、准直器、鲍威尔棱镜和ccd相机设置在标准光学平台上；

4、所述激光器发射光束整形的光束；

5、所述准直器接收所述光束，将所述光束转变为所述光束整形的入射光束射出；

6、所述鲍威尔棱镜接收所述入射光束，将所述入射光束转变为所述光束整形的平顶光束射出；

7、所述ccd相机拍摄所述平顶光束，获得所述光束整形的光斑图像；

8、根据所述光斑图像，确定所述光束整形的光束形状和光束质量。

9、可选的，所述激光器发射光束整形的光束，包括：

10、所述激光器的波长为1550nm；所述光束的光斑直径为10um。

11、可选的，所述准直器接收所述光束，将所述光束转变为所述光束整形的入射光束射出，包括：

12、所述准直器接收所述光束，将所述光束转变为满足预设光斑直径的入射光束射出；

13、将所述满足预设光斑直径的入射光束作为所述光束整形的入射光束。

14、可选的，所述鲍威尔棱镜包括：通过k9玻璃制成的入射光束直径为0.8mm、出射光束发散角为10°的非球面透镜，加持镜架和铜套管。

15、可选的，所述鲍威尔棱镜接收所述入射光束，将所述入射光束转变为所述光束整形的平顶光束射出，包括：

16、所述鲍威尔棱镜接收高斯光束，将所述高斯光束转变为所述光束整形的平顶光束射出；

17、将所述高斯光束作为所述入射光束。

18、第二方面，本申请实施例提供了一种用于高斯光束整形的装置，该装置包括：

19、设置模块，用于将所述激光器、准直器、鲍威尔棱镜和ccd相机设置在标准光学平台上；

20、第一发射模块，用于通过所述激光器发射光束整形的光束；

21、第二发射模块，用于通过所述准直器接收所述光束，将所述光束转变为所述光束整形的入射光束射出；

22、第三发射模块，用于通过所述鲍威尔棱镜接收所述入射光束，将所述入射光束转变为所述光束整形的平顶光束射出；

23、拍摄模块，用于通过所述ccd相机拍摄所述平顶光束，获得所述光束整形的光斑图像；

24、确定模块，用于根据所述光斑图像，确定所述光束整形的光束形状和光束质量。

25、可选的，所述第二发射模块具体用于：

26、所述准直器接收所述光束，将所述光束转变为满足预设光斑直径的入射光束射出；

27、将所述满足预设光斑直径的入射光束作为所述光束整形的入射光束。

28、可选的，所述第三发射模块具体用于：

29、所述鲍威尔棱镜接收高斯光束，将所述高斯光束转变为所述光束整形的平顶光束射出；

30、将所述高斯光束作为所述入射光束。

31、第三方面，本申请实施例提供一种计算机存储介质，计算机存储介质存储有多条指令，指令适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。

32、第四方面，本申请实施例提供一种终端，可包括：处理器和存储器；其中，存储器存储有计算机程序，计算机程序适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。

33、本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

34、在本申请实施例中，所述用于高斯光束整形的方法，首先将所述激光器、准直器、鲍威尔棱镜和ccd相机设置在标准光学平台上；然后所述激光器发射光束整形的光束；所述准直器接收所述光束，将所述光束转变为所述光束整形的入射光束射出；所述鲍威尔棱镜接收所述入射光束，将所述入射光束转变为所述光束整形的平顶光束射出；最后所述ccd相机拍摄所述平顶光束，获得所述光束整形的光斑图像；根据所述光斑图像，确定所述光束整形的光束形状和光束质量。本申请能够准确获取激光经远距离传输后照射到目标上的光斑形状及光束质量，获得对目标的最佳照射效果，为设计光学发射系统选取合适的参数提供了指导。

35、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

技术特征：

1.一种用于高斯光束整形的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的高斯光束整形的方法，其特征在于，所述激光器发射光束整形的光束，包括：

3.根据权利要求1所述的高斯光束整形的方法，其特征在于，所述准直器接收所述光束，将所述光束转变为所述光束整形的入射光束射出，包括：

4.根据权利要求1所述的高斯光束整形的方法，其特征在于，所述鲍威尔棱镜包括：通过k9玻璃制成的入射光束直径为0.8mm、出射光束发散角为10°的非球面透镜，加持镜架和铜套管。

5.根据权利要求1所述的高斯光束整形的方法，其特征在于，所述鲍威尔棱镜接收所述入射光束，将所述入射光束转变为所述光束整形的平顶光束射出，包括：

6.一种用于高斯光束整形的装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的高斯光束整形的装置，其特征在于，所述第二发射模块具体用于：

8.根据权利要求6所述的高斯光束整形的装置，其特征在于，所述第三发射模块具体用于：

9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行如权利要求1-5任意一项的方法步骤。

10.一种终端，其特征在于，包括：处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行如权利要求1-5任意一项的方法步骤。

技术总结
本申请涉及一种用于高斯光束整形的方法、装置、存储介质及终端。其中，所述方法包括：将所述激光器、准直器、鲍威尔棱镜和CCD相机设置在标准光学平台上；所述激光器发射光束整形的光束；所述准直器接收所述光束，将所述光束转变为所述光束整形的入射光束射出；所述鲍威尔棱镜接收所述入射光束，将所述入射光束转变为所述光束整形的平顶光束射出；所述CCD相机拍摄所述平顶光束，获得所述光束整形的光斑图像；根据所述光斑图像，确定所述光束整形的光束形状和光束质量。本申请能够准确获取激光经远距离传输后照射到目标上的光斑形状及光束质量，获得对目标的最佳照射效果，为设计光学发射系统选取合适的参数提供了指导。

技术研发人员：赵志远,高欣,王鹢,史亮,孙迎萍,王健
受保护的技术使用者：兰州空间技术物理研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11