利用含二面角误差的角锥棱镜阵列实现反射光束均匀发散的方法

作     者：周晓凤 戚祖敏 罗向前 刘长安 朱建辉 王泽华 张轶 訾彦勇 Zhou Xiao-Feng;Qi Zu-Min;Luo Xiang-Qian;Liu Chang-An;Zhu Jian-Hui;Wang Ze-Hua;Zhang Yi;Zi Yan-Yong

作者机构：西北核技术研究所西安710024 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2017年第66卷第8期

页      码：77-86页

摘      要：角锥棱镜常应用于光电跟踪、卫星通信、干涉仪等领域.在一些特殊应用场合中,要求经角锥棱镜反射的光束具有一定的发散角,以实现对距离激光器较远位置处探测器的覆盖.由于标准角锥棱镜不具备对光束发散的功能,本文利用含二面角误差的角锥棱镜对反射光束的不均匀发散特性,提出利用角锥棱镜阵列实现对反射光束均匀发散的方法和设计原则.采用衍射光学理论分析了所提方法及其设计原则的可行性,并依此设计了一个发散半角为0.5 mrad的角锥棱镜阵列.分析了光束参数、结构参数对反射光束远场衍射特性的影响,结果表明,入射光斑强度分布对反射光束发散半角没有影响,当角锥阵列满足点光源条件时,传输距离对反射光斑的角向均匀性没有影响;当阵元数超过一定值时,均匀性不再显著变化,但反射光斑的强度将进一步增加.在工程应用中,角锥棱镜阵列安装方位角误差对反射特性影响不显著,但角锥棱镜二面角的加工精度对反射特性影响较大,可通过进一步增加阵元数加以解决.

主 题 词：角锥棱镜 阵列 发散半角 光电跟踪 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0704[理学-天文学类] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.66.084201

馆 藏 号：203227288...