[发明专利]直视合成孔径激光成像雷达分离式波面变换扫描装置

摘要

一种放置在激光光源和发射主镜之间的直视合成孔径激光成像雷达的分离式波面变换扫描装置，由交轨向波面变换扫描结构和顺轨向正交偏振波面变换结构所构成，原理是交轨向波面变换扫描结构采用单个柱面透镜平移或者反射镜偏转的运动方法对入射光束波面产生交轨向波面变换和扫描，顺轨向正交偏振波面变换结构进一步将其分解为正交偏振分离的两个空间通道，在每一个通道中安置顺轨向柱面镜进行波面变换以及波面反转，再合成两个同轴偏振正交的扫描发射波面，最后通过发射光学主镜直接成像到目标面。本发明优点是结构简单可靠，单个驱动同时实现两个波面双向扫描，采用不同焦距的柱面镜或不同的反射镜偏转范围可方便改变雷达的运行性能参数。

主权项

一种放置在激光光源和发射主镜之间的直视合成孔径激光成像雷达的分离式波面变换扫描装置，其特征在于该装置由交轨向波面变换扫描结构和顺轨向正交偏振波面变换结构构成：所述的顺轨向正交偏振波面变换结构包括入射波片、入射偏振分束器、左通道顺轨向柱面镜、左通道反射棱镜、左通道反射镜、左通道波片、右通道顺轨向柱面镜、右通道波片、右通道反射镜和出射偏振合束器，上述部件的位置关系如下：由所述的交轨向波面变换扫描结构发出的偏振激光光束，通过所述的入射波片和入射偏振分束器分解为偏振正交的垂直偏振光束和水平偏振光束，所述的垂直偏振光束依次通过左通道顺轨向柱面镜、第一左通道反射棱镜、第二左通道反射镜和左通道波片到达并且直接透过所述的出射偏振合束器；所述的水平偏振光束依次通过右通道顺轨向柱面镜、出射偏振合束器、右通道波片到达右通道反射镜，由右通道反射镜的反射光束再经过右通道波片经过所述的出射偏振合束器反射输出，所述的左通道的偏振正交光束和右通道的偏振正交光束通过所述的出射偏振合束器合束为同轴同心光束并且射向发射主镜，所述的从入射偏振分束器开始的左通道光束到达出射偏振合束器的光轴路径长度等于从入射偏振分束器开始的右通道光束经过右通道反射镜到达出射偏振合束器的光轴路径长度；所述的从左通道顺轨向柱面镜开始的左通道光束到达出射偏振合束器的光轴路径长度等于从右通道顺轨向柱面镜开始的右通道光束经过右通道反射镜到达出射偏振合束器的光轴路径长度。