[发明专利]一种微振镜调控的激光微推进光学系统

权利要求书

1.一种微振镜调控的激光微推进光学系统，其特征在于，包括：半导体激光器、传输光纤、准直透镜、MEMS反射镜、聚焦透镜和支撑框架；

半导体激光器根据电流信号，输出高强度脉冲激光，并传递给单根传输光纤；

单根传输光纤将半导体激光器输出的高强度脉冲激光从半导体激光器的发射面传输至准直透镜的入射面；

准直透镜将半导体激光器输出的高强度脉冲激光进行准直，准直后的高强度脉冲激光传递至MEMS反射镜；

MEMS反射镜将准直后的高强度脉冲激光反射入聚焦透镜，扫描摆角方向垂直于推进靶带长度方向；

聚焦透镜将反射后的高强度脉冲激光聚焦在推进靶带表面；

准直透镜、MEMS反射镜、聚焦透镜的中心轴线位于同一平面内。

2.根据权利要求1所述的一种微振镜调控的激光微推进光学系统，其特征在于，在准直后的高强度脉冲激光与MEMS反射镜反射面法向夹角为22.5°时，MEMS反射镜半径尺寸不小于3.9mm。

3.根据权利要求2所述的一种微振镜调控的激光微推进光学系统，其特征在于，MEMS反射镜扫描摆角取值为2.5°。

4.根据权利要求3所述的一种微振镜调控的激光微推进光学系统，其特征在于，准直透镜及聚焦透镜的中心轴线与MEMS反射镜的轴线轴线夹角为22.5°。

5.根据权利要求4所述的一种微振镜调控的激光微推进光学系统，其特征在于，MEMS反射镜中心点距离聚焦透镜入射面的距离为20mm。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的一种微振镜调控的激光微推进光学系统，其特征在于，半导体激光器、准直透镜、MEMS反射镜、聚焦透镜和支撑框架整体外轮廓控制在10cm×10cm×4cm包络范围内。

7.根据权利要求6述的一种微振镜调控的激光微推进光学系统，其特征在于，在半导体激光器输入电功率为24W时，聚焦后激光光束强度不低于10⁵W/cm²。

8.根据权利要求7所述的一种微振镜调控的激光微推进光学系统，其特征在于，MEMS反射镜通过MEMS芯片的控制实现高强度脉冲激光的扫描速率大于2500°/s。

9.根据权利要求8所述的一种微振镜调控的激光微推进光学系统，其特征在于，通过输入电压信号的控制，实现MEMS反射镜摆动幅度、速度的控制，从而实现激光光束扫描距离、扫描速度、扫描轨迹的控制。