[发明专利]一种相干扫描波前探测方法及系统

权利要求书

1.一种相干扫描波前探测方法，其特征在于，包括下列步骤：

将光源生成器发射的激光经分光器分为两束，分别作为信标照明光和本振光；

信标照明光经信标或目标的后向散射光作为波前探测信标光；

本振光经光束准直器后由光扫描器进行相位角度扫描，并与波前探测信标光经微透镜阵列的各子孔径后在阵列光电探测器上进行合束相干；

阵列光电探测器将各子孔径的相干检测信号的强度输出至波前处理与扫描控制器，由波前处理与扫描控制器控制光扫描器的扫描角度，当波前处理与扫描控制器检测到阵列光电探测器输出的子孔径的相干检测信号的强度为极值时，提取本振光的相位扫描角度作为当前子孔径的波前探测信标光质心角度偏移，基于各子孔径的波前探测信标光质心角度偏移进行波前重构。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，光源生成器与光束准直器之间的分光器为分光镜，所述分光镜的反射率大于透射率，且反射光束为信标照明光，透射光束为本振光。

3.一种相干扫描波前探测系统，包括光源生成器、分光器、光束准直器、光扫描器、微透镜阵列、光电探测器阵列和波前处理与扫描控制器，其特征在于，

光源生成器发射的激光经分光器分为两束，分别作为信标照明光和本振光，信标照明光经信标或目标的后向散射光作为波前探测信标光；

本振光经光束准直器后由光扫描器进行相位角度扫描，并与波前探测信标光经微透镜阵列的各子孔径后在阵列光电探测器上进行合束相干；

阵列光电探测器的各光电探测器将各子孔径的相干检测信号的强度输出至波前处理与扫描控制器，由波前处理与扫描控制器控制光扫描器的扫描角度，当波前处理与扫描控制器检测到阵列光电探测器输出的子孔径的相干检测信号的强度为极值时，提取本振光的相位扫描角度作为当前子孔径的波前探测信标光质心角度偏移，基于各子孔径的波前探测信标光质心角度偏移进行波前重构。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，光源生成器与光束准直器之间的分光器为分光镜，所述分光镜的反射率大于透射率，且反射光束为信标照明光，透射光束为本振光。

5.如权利要求3或4所述的系统，其特征在于，还包括光束扩束器，用于将经光扫描器的本振光进行扩束处理，所述光束扩束器的输出孔径大于或等于微透镜阵列的各子孔径的直径，光束扩束器的输出孔径大于或等于光扫描器的工作孔径。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，在微透镜阵列前设置光合束器，用于将经光束扩束器的本振光与波前探测信标光同光轴耦合。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述光合束器的透过率大于反射率。

8.如权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所述光源生成器为窄线宽激光器。

9.如权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所述阵列光电探测器的单元数大于或等于微透镜阵列的单元数。

10.如权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所述光扫描器为微机械高速倾斜镜。