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1. 电子科技大学, 应用所
2. 中国工程物理研究院, 电子工程研究所
3. 四川大学, 电子信息学院
4. 中国科学院, 光电研究所
5. 中国科学院, 上海光学精密机械研究所
6. 中国科学院, 西安光学精密机械研究所
收稿:2007-08-25,
修回:2007-11-24,
纸质出版:2008-03-20
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蔡然, 荣健, 曾岚, 薛蔡, 陈建国, 蔡贵顺, 胡诗杰, 曹捷, 董吉辉, 李晓峰, 胡渝, 林为干. 预失真半导体激光列阵技术[J]. 发光学报, 2008,29(2): 342-352
CAI Ran, RONG Jian, ZENG Lan, XUE Cai, CHEN Jian-guo, CAI Gui-shun, HU Shi-jie, CAO Jie, DONG Ji-hui, LI Xiao-feng, HU Yu, LIN Wei-gan. The Study of the Space-borne Phase-locked Laser Diode Array Technology with Predistortion[J]. Chinese Journal of Luminescence, 2008,29(2): 342-352
蔡然, 荣健, 曾岚, 薛蔡, 陈建国, 蔡贵顺, 胡诗杰, 曹捷, 董吉辉, 李晓峰, 胡渝, 林为干. 预失真半导体激光列阵技术[J]. 发光学报, 2008,29(2): 342-352 DOI:
CAI Ran, RONG Jian, ZENG Lan, XUE Cai, CHEN Jian-guo, CAI Gui-shun, HU Shi-jie, CAO Jie, DONG Ji-hui, LI Xiao-feng, HU Yu, LIN Wei-gan. The Study of the Space-borne Phase-locked Laser Diode Array Technology with Predistortion[J]. Chinese Journal of Luminescence, 2008,29(2): 342-352 DOI:
相干半导体激光列阵体积小、重量轻
输出能量密度高
非常适于用作对光源尺寸要求苛刻的航天激光光源。为避免随航天器在轨运行的半导体列阵经受变化梯度剧烈的恒星、行星、空间低温热沉的交替加热和冷却的影响
以便能够正常工作
采用潜望式结构设计
将列阵置于舱内
列阵向航天器外输出激光必须经由舱外输出反射镜完成。然而
舱外输出反射镜受周围热环境影响和列阵输出激光束照射
会产生随机热变形
导致输出舱外的激光能量发散;并且
舱外输出反射镜面热变形导致镜面法向偏转
使得输出光束产生较大的指向偏转误差
这极大地降低了能够作用于目标之上的激光束的能量密度
严重恶化输出舱外的光束质量。通过理论推导结合ANSYS有限元分析软件和相关实验
在研究清楚相干半导体激光列阵作为航天激光源的构造、其光场与周围热环境共同作用于舱外输出反射镜的规律与特点后
给出了航天预失真半导体激光列阵激光源技术
通过回波法适时测量舱外输出反射镜引起的波前畸变
处理器配合D/A和高压放大器
驱动驱动器
使舱内添加的反射镜预失真成形
适时使列阵输出产生预失真波前畸变
以抵消舱外输出反射镜的热变形对输出舱外的激光束的影响。相关系统运行实验结果显示
此技术使半导体激光列阵能够适应宇航环境
向舱外输出保障质量的激光束。
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