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1、(10)申请公布号 CN 103543445 A (43)申请公布日 2014.01.29 CN 103543445 A (21)申请号 201310460369.6 (22)申请日 2013.09.30 G01S 7/481(2006.01) G02B 26/08(2006.01) G02B 27/28(2006.01) (71)申请人 中国科学院上海光学精密机械研究 所 地址 201800 上海市嘉定区 800 211 邮政 信箱 (72)发明人 侯培培 孙建锋 王利娟 职亚楠 刘立人 (74)专利代理机构 上海新天专利代理有限公司 31213 代理人 张泽纯 (54) 发明名称 光控微波。
2、多波束空间光学延时网络 (57) 摘要 一种光控微波多波束空间光学延时网络， 采 用棱镜与自由空间延时相结合， 输入光信号通过 在界面处多次全反射及改变物理长度而改变光信 号的光程， 来实现每路信号被不同程度的延时， 获 得空间光学延时网络。 本装置由光纤准直器组合， 光束分束器组合， 半波片组合和棱镜组合组成。 本 发明具有高的响应速度和控制精度， 结构简单、 紧 凑， 能量损耗低， 易安装， 成本低等优点， 是光学相 控阵激光雷达中的关键器件。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2。
3、页 说明书7页 附图5页 (10)申请公布号 CN 103543445 A CN 103543445 A 1/2 页 2 1. 一种光控微波多波束空间光学延时网络， 特征在于其构成是一个以上的空间延时网 络单元平行地定位在同一底面平板 (6) 上， 每个空间延时网络单元包括光束准直器组合 （G） 、 偏振分束器组合 (P1)、 半波片组合 (H1)、 第 1 组合棱镜 (Z1)、 第 2 组合棱镜 (Z2)、 第 3 组合棱镜 (Z3) 和滑轨 (5)， 所述的第 1 组合棱镜 (Z1)、 第 2 组合棱镜 (Z2)、 第 3 组合棱镜 (Z3)、 偏振分束器组合、 半波片组合和光 束准直器组。
4、合同高且分为五个均匀区域， 从上向下依次为第一区域、 第二区域、 第三区域、 第四区域和第五区域 ； 结构和位置关系如下 ： 所述的光束准直器组合 （G） 由第 1 光束准直器 (1) 和第 2 光束准直器 (2)， 第 3 光束 准直器 (3) 和第 4 光束准直器 (4) 通过准直器框架沿竖直方向固定在底面平板 (6) 上 ； 所 述的第 1 光束准直器 (1) 和第 2 光束准直器 (2) 分别位于准直器框架的第一区域和第二区 域， 所述的第 3 光束准直器 (3) 和第 4 光束准直器 (4) 分别位于准直器框架的第四区域和 第五区域 ； 通过胶合的方式将所述的偏振分束器组合 (P1)。
5、 固定在底面平板 (6) 上 ； 在所述的偏 振分束器组合 (P1) 和所述的光束准直器组合 （G） 之间设有半波片组合 (H1)， 该半波片组合 (H1) 的第一区域、 第二区域、 第四区域和第五区域有半波片 ； 所述的偏振分束器组合 (P1)、 半波片组合 (H1) 同光轴 ； 第 1 组合棱镜 (Z1)， 由结构相同的 4 个等腰直角长棱柱 （Z11、 Z12、 Z13、 Z14） 沿边框依 次相连贴靠在铁框内用紫外胶固定 ； 第 2 组合棱镜 (Z2)， 由结构相同的 4 个等腰直角长棱柱 （Z21、 Z22、 Z23、 Z24） 沿边框依 次相连贴靠在铁框内用紫外胶固定， 每个等腰直。
6、角长棱柱分为 5 个区域， 第一等腰直角长 棱柱 （Z21） 外侧的第一区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第 二个等腰直角长棱柱 （Z22） 靠近第一等腰直角长棱柱 （Z21） 一侧的第二区域用紫外胶固定 一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第三个等腰直角长棱柱 （Z23） 靠近第二等腰 直角长棱柱 （Z22） 一侧的第四区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱 柱， 第四个等腰直角长棱柱 （Z24） 靠近第三等腰直角长棱柱 （Z23） 一侧的第五区域用紫外 胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱 ； 第 3 组合棱镜 (Z3)， 由结构相同的 。
7、5 个等腰直角长棱柱 （Z31、 Z32、 Z33、 Z34、 Z35） 依次 相连沿玻璃板边缘贴靠在K9玻璃板的一面用紫外胶固定， 结构相同的4个等腰直角长棱柱 （Z36、 Z37、 Z38、 Z39） 依次相连贴靠在所述的 K9 玻璃板的另一面的中间用紫外胶固定， 每个 等腰直角长棱柱分为5个区域， 在5个等腰直角长棱柱一面， 沿玻璃板边缘的第一个等腰直 角长棱柱 （Z31） 靠近第二等腰直角长棱柱 （Z32） 一侧的第一区域用紫外胶固定一个侧棱与 底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第二个等腰直角长棱柱 （Z32） 靠近第三等腰直角长棱柱 （Z33） 一侧的第二区域用紫外胶固定一个侧棱与底面。
8、直角边相等的等腰直角棱柱， 第三个 等腰直角长棱柱 （Z33） 靠近第四等腰直角长棱柱 （Z34） 一侧的第四区域用紫外胶固定一个 侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第四个等腰直角长棱柱 （Z34） 靠近第五等腰直角 长棱柱 （Z35） 一侧的第五区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱 ； 所述的第 1 组合棱镜 (Z1) 通过螺钉固定在所述的滑轨 (5) 上后， 该滑轨 (5) 再固定在 底面平板 (6) 上， 所述的第 1 组合棱镜 (Z1) 在滑轨 (5) 上的调整移动始终保持水平 ； 光束从第 1 光束准直器 (1) 输出 , 依次垂直入射经半波片组合 (H1) 的。
9、第一区域、 偏 权 利 要 求 书 CN 103543445 A 2 2/2 页 3 振分束器组合 (P1) 的第一区域、 第 1 组合棱镜 (Z1) 的侧面通过垂直入射到第 2 组合棱镜 (Z2)第一区域， 经第2组合棱镜(Z2)的第一区域透射后， 垂直入射到第3组合棱镜(Z3)的 第一区域， 经第 3 组合棱镜 (Z3) 内部的全反射后输出 ； 光束从第 2 光束准直器 (2)、 第 3 光束准直器 (3) 和第 4 光束准直器 (4) 输出分别垂 直入射平行放置的半波片组合 (H1) 的第二区域、 第四区域和第五区域， 经偏振分束器组合 (P1) 的第二区域、 第四区域和第五区域透射的光。
10、， 经第 1 组合棱镜 (Z1) 的侧面通过垂直入 射到第 2 组合棱镜 (Z2) 的第二区域、 第四区域和第五区域， 在第 2 组合棱镜 (Z2) 与第 1 组 合棱镜 (Z1) 之间进行的反射后， 垂直入射到第 3 组合棱镜 (Z3) 的第二区域、 第四区域和第 五区域， 经第 3 组合棱镜 (Z3) 内部全反射后输出。 权 利 要 求 书 CN 103543445 A 3 1/7 页 4 光控微波多波束空间光学延时网络 技术领域 0001 本发明涉及空间光延时相控阵， 特别是一种光控微波多波束空间光学延时网络， 能快速的实现多路相位延迟信号光输出， 通过棱镜对光束的偏转及改变物理长度， 。
11、引起光 学路径延迟， 实现对信号光相位延迟时间的精确控制。主要用于光学相控阵激光雷达。本 发明具有高的响应速度和控制精度， 结构简单、 紧凑， 能量损耗低， 易安装， 成本低等优点。 背景技术 0002 光学相控阵是一种使光束波面的光学相位产生周期性调制的光学器件。光学相 控阵 (OPA) 技术在军用和民用光束扫描方面具有广阔的应用前景 , 除了在激光显示、 激光 通信和激光照排等方面外 , 最重要的应用是相控阵激光雷达、 空间激光通信等军事应用领 域。光学相控阵技术不仅使低成本的相控阵激光雷达系统成为可能 , 而且它还将在目标捕 获、 高精度跟踪 / 瞄准、 高分辨率成像和自适应光学系统等方。
12、面展现广阔的应用前景。 0003 迄今现有的光控相控阵雷达延时的实现方法有普通光纤延时线， 色散光纤延时 线， 波分复用技术光纤延时线， 平面波导技术光学延时、 声光技术光学延时的相控阵等， 这 类延时结构， 都是单纯通过改变物理长度而改变光线的光程来实现延时的， 延时随路径的 变化而变化， 一旦结构固定， 得到的延时差也就固定， 扫描角度也同时固定下来了， 其延时 手段单一， 无法同时实现大的扫描角度和高的扫描精度。此类方法采用的元件数量大， 结 构复杂， 体积较大， 很难避免大的损耗和噪声。另一类常用的光控相控阵雷达延时的实现 方法有自由空间段结合液晶开关光学延时、 布拉格、 啁啾光纤光栅。
13、光学延时等， 这类延时结 构都具有按一定规律排布的色散元件或衍射结构， 改变光源的波长引起色散元件产生不同 的色散延时或光源发生衍射产生不同延时， 从而得到不同的延时差， 这类结构对器件和制 造工艺的要求比较高， 对色散光纤、 平面波导的制作以及光栅本身的刻制、 精确定位、 连接 都要求有较高的工艺和操作水平， 因此实现的器件价格比较高 请参见文献 1. 李冬文， 贾春燕， 叶莉华， 崔一平， 光控相控阵雷达中的真延时技术， 激光与光电子学进展， 2006， 43 （3） ， 37-42。文献 2. 余杨， 周献中， 闵富红， 光学延时物理机质及最新进展研究，激光杂志 2009,30（2） 。。
14、 发明内容 0004 本发明的目的在于提供一种光控微波多波束空间光学延时网络， 本装置可实现 4N 矩阵的多光路相位延迟信号光输出， 通过棱镜对光束的偏转及改变物理长度， 引起光 学路径的延迟， 可实现对信号光相位延迟时间的精确控制。 该装置具有高的响应速度、 控制 精度、 结构简单、 紧凑、 能量损耗低、 易安装和成本低等优点。 0005 本发明的技术解决方案如下 ： 0006 一种光控微波多波束空间光学延时网络， 特点在于其构成是一个以上的空间延时 网络单元平行地定位在同一底面平板上， 每个空间延时网络单元包括光束准直器组合、 偏 振分束器组合、 半波片组合、 第 1 组合棱镜、 第 2 。
15、组合棱镜、 第 3 组合棱镜和滑轨， 所述的第 说 明 书 CN 103543445 A 4 2/7 页 5 1 组合棱镜、 第 2 组合棱镜、 第 3 组合棱镜、 偏振分束器组合、 半波片组合和光束准直器组合 同高且分为五个均匀区域， 从上向下依次为第一区域、 第二区域、 第三区域、 第四区域和第 五区域 ； 结构和位置关系如下 ： 0007 所述的光束准直器组合由第 1 光束准直器和第 2 光束准直器， 第 3 光束准直器和 第 4 光束准直器通过准直器框架沿竖直方向固定在底面平板上 ； 所述的第 1 光束准直器和 第 2 光束准直器分别位于准直器框架的第一区域和第二区域， 所述的第 3 。
16、光束准直器和第 4 光束准直器分别位于准直器框架的第四区域和第五区域 ； 0008 通过胶合的方式将所述的偏振分束器组合固定在底面平板上 ； 在所述的偏振分束 器组合和所述的光束准直器组合之间设置所述的半波片组合， 该半波片组合的第一区域、 第二区域、 第四区域和第五区域有半波片 ； 所述的偏振分束器组合、 半波片组合同光轴 ； 0009 第 1 组合棱镜， 由结构相同的 4 个等腰直角长棱柱沿边框依次相连贴靠在铁框内 用紫外胶固定 ； 0010 第 2 组合棱镜， 由结构相同的 4 个等腰直角长棱柱沿边框依次相连贴靠在铁框内 用紫外胶固定， 每个等腰直角长棱柱分为 5 个区域， 第一等腰直角。
17、长棱柱外侧的第一区域 用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第二个等腰直角长棱柱靠近第 一等腰直角长棱柱一侧的第二区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角 棱柱， 第三个等腰直角长棱柱靠近第二等腰直角长棱柱一侧的第四区域用紫外胶固定一个 侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第四个等腰直角长棱柱靠近第三等腰直角长棱柱 一侧的第五区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱 ； 0011 第 3 组合棱镜， 由结构相同的 5 个等腰直角长棱柱依次相连沿玻璃板边缘贴靠在 K9玻璃板的一面用紫外胶固定， 结构相同的4个等腰直角长棱柱依次相连贴靠在所述的K9 玻璃板。
18、的另一面的中间用紫外胶固定， 每个等腰直角长棱柱分为5个区域， 在5个等腰直角 长棱柱一面， 沿玻璃板边缘的第一个等腰直角长棱柱靠近第二等腰直角长棱柱一侧的第一 区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第二个等腰直角长棱柱靠 近第三等腰直角长棱柱一侧的第二区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰 直角棱柱， 第三个等腰直角长棱柱靠近第四等腰直角长棱柱一侧的第四区域用紫外胶固定 一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第四个等腰直角长棱柱靠近第五等腰直角长 棱柱一侧的第五区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱 ； 0012 所述的第 1 组合棱镜通过螺钉。
19、固定在所述的滑轨上后， 该滑轨再固定在底面平板 上， 所述的第 1 组合棱镜在滑轨上的调整移动始终保持水平 ； 0013 光束从第 1 光束准直器输出 , 依次垂直入射经半波片组合的第一区域、 偏振分束 器的第一区域、 第 1 组合棱镜的侧面通过垂直入射到第 2 组合棱镜第一区域， 经第 2 组合棱 镜的第一区域透射后， 垂直入射到第3组合棱镜的第一区域， 经第3组合棱镜内部的全反射 后输出 ； 0014 光束从第 2 光束准直器、 第 3 光束准直器和第 4 光束准直器输出分别垂直入射平 行放置的半波片组合的第二区域、 第四区域和第五区域， 经偏振分束器组合 (P1) 的第二区 域、 第四区。
20、域和第五区域透射的光， 经第1组合棱镜的侧面通过垂直入射到第2组合棱镜的 第二区域、 第四区域和第五区域， 在第 2 组合棱镜与第 1 组合棱镜之间进行的反射后， 垂直 入射到第 3 组合棱镜的第二区域、 第四区域和第五区域， 经第 3 组合棱镜内部全反射后输 说 明 书 CN 103543445 A 5 3/7 页 6 出。 0015 本发明的技术效果 ： 0016 本发明光控微波多波束空间延时网络， 通过棱镜对光束的偏转及改变物理长度， 引起光学路径延迟， 实现相位延迟信号光输出， 对信号光相位延迟时间的精确控制。 0017 本发明具有高的响应速度和控制精度， 结构简单、 紧凑， 能量损耗。
21、低， 易安装， 成本 低等优点， 是光学相控阵激光雷达中的关键器件。 附图说明 0018 图 1 是本发明光控微波多波束空间延时网络实施例 1 的结构的俯视示意图。 0019 图 2 是本发明光束准直器组合的结构示意图。 0020 图 3 是本发明半波片组合的结构示意图 0021 图 4 是本发明第 1 组合棱镜 (Z1) 结构示意图。 0022 图 5 是本发明第 2 组合棱镜 (Z2) 的结构示意图。 0023 图 6 是本发明第 3 组合棱镜 (Z3) 的结构示意图。 0024 图 7 是本发明实施例 2， 44 矩阵的 16 路相位延迟光控微波多波束空间光学延时 网络结构的俯视示意图。。
22、 0025 图 8 是本发明实施例 2 的光束第 1 光束准直器出射后， 光束的偏转情况示意图。 0026 图 9 是本发明实施例 2 的光束第 2 光束准直器出射后， 光束的偏转情况示意图。 0027 图 10 是本发明实施例 2 的光束第 3 光束准直器出射后， 光束的偏转情况示意图。 0028 图 11 是本发明实施例 2 的光束第 4 光束准直器出射后， 光束的偏转情况示意图。 具体实施方式 0029 下面结合附图对本发明的光控微波多波束空间延时网络作进一步说明， 但不应以 此限制本发明的保护范围。 0030 先请参阅图1， 图1是本发明光控微波多波束空间延时网络实施例1的结构的俯视 。
23、示意图。由图可见， 本发明光控微波多波束空间延时网络实施例 1 具有一个空间延时网络 单元定位在同一底面平板 6 上， 所述的空间延时网络单元包括光束准直器组合 G、 偏振分束 器组合 P1、 半波片组合 H1、 第 1 组合棱镜 Z1、 第 2 组合棱镜 Z2、 第 3 组合棱镜 Z3 和滑轨 5， 所述的第 1 组合棱镜 Z1、 第 2 组合棱镜 Z2、 第 3 组合棱镜 Z3、 偏振分束器组合、 半波片组合 和光束准直器组合同高且分为五个均匀区域， 从上向下依次为第一区域、 第二区域、 第三区 域、 第四区域和第五区域 ； 结构和位置关系如下 ： 0031 所述的光束准直器组合 G 由第。
24、 1 光束准直器 1 和第 2 光束准直器 2， 第 3 光束准直 器 3 和第 4 光束准直器 4 通过准直器框架沿竖直方向固定在底面平板 6 上 ； 所述的第 1 光 束准直器 1 和第 2 光束准直器 2 分别位于准直器框架的第一区域和第二区域， 所述的第 3 光束准直器 3 和第 4 光束准直器 4 分别位于准直器框架的第四区域和第五区域， 请参见图 2 ； 0032 通过胶合的方式将所述的偏振分束器组合P1固定在底面平板6上 ； 在所述的偏振 分束器组合 P1 和所述的光束准直器组合 G 之间设有半波片组合 H1， 该半波片组合 H1 的第 一区域、 第二区域、 第四区域和第五区域有。
25、半波片， 参见图 3 ； 所述的偏振分束器组合 P1、 半 说 明 书 CN 103543445 A 6 4/7 页 7 波片组合 H1 同光轴 ； 0033 第 1 组合棱镜 Z1， 由结构相同的 4 个等腰直角长棱柱 Z11、 Z12、 Z13、 Z14 沿边框依 次相连贴靠在铁框内用紫外胶固定 ； 0034 第 2 组合棱镜 Z2， 由结构相同的 4 个等腰直角长棱柱 Z21、 Z22、 Z23、 Z24 沿边框依 次相连贴靠在铁框内用紫外胶固定， 每个等腰直角长棱柱分为 5 个区域， 第一等腰直角长 棱柱 Z21 外侧的第一区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第二。
26、 个等腰直角长棱柱Z22靠近第一等腰直角长棱柱Z21一侧的第二区域用紫外胶固定一个侧 棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第三个等腰直角长棱柱 Z23 靠近第二等腰直角长棱 柱 Z22 一侧的第四区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第四个 等腰直角长棱柱Z24靠近第三等腰直角长棱柱Z23一侧的第五区域用紫外胶固定一个侧棱 与底面直角边相等的等腰直角棱柱 ； 0035 第 3 组合棱镜 Z3， 由结构相同的 5 个等腰直角长棱柱 Z31、 Z32、 Z33、 Z34、 Z35 依次 相连沿玻璃板边缘贴靠在K9玻璃板的一面用紫外胶固定， 结构相同的4个等腰直角长棱柱 Z36、。
27、 Z37、 Z38、 Z39 依次相连贴靠在所述的 K9 玻璃板的另一面的中间用紫外胶固定， 每个等 腰直角长棱柱分为5个区域， 在5个等腰直角长棱柱一面， 沿玻璃板边缘的第一个等腰直角 长棱柱Z31靠近第二等腰直角长棱柱Z32一侧的第一区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直 角边相等的等腰直角棱柱， 第二个等腰直角长棱柱 Z32 靠近第三等腰直角长棱柱 Z33 一侧 的第二区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱， 第三个等腰直角长 棱柱Z33靠近第四等腰直角长棱柱Z34一侧的第四区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角 边相等的等腰直角棱柱， 第四个等腰直角长棱柱 Z34 靠近第五等腰直。
28、角长棱柱 Z35 一侧的 第五区域用紫外胶固定一个侧棱与底面直角边相等的等腰直角棱柱 ； 0036 所述的第 1 组合棱镜 Z1 通过螺钉固定在所述的滑轨 5 上后， 该滑轨 5 再固定在底 面平板 6 上， 所述的第 1 组合棱镜 Z1 在滑轨 5 上的调整移动始终保持水平 ； 0037 光束从第 1 光束准直器 1 输出 , 依次垂直入射经半波片组合 H1 的第一区域、 偏振 分束器组合 P1 的第一区域、 第 1 组合棱镜 Z1 的侧面通过垂直入射到第 2 组合棱镜 Z2 第一 区域， 经第 2 组合棱镜 Z2 的第一区域透射后， 垂直入射到第 3 组合棱镜 Z3 的第一区域， 经 第 。
29、3 组合棱镜 Z3 内部的全反射后输出 ； 0038 光束从第 2 光束准直器 2、 第 3 光束准直器 3 和第 4 光束准直器 4 分别输出垂直入 射平行放置的半波片组合H1的第二区域、 第四区域和第五区域， 经偏振分束器组合P1的第 二区域、 第四区域和第五区域透射的光， 经第 1 组合棱镜 Z1 的侧面通过垂直入射到第 2 组 合棱镜 Z2 的第二区域、 第四区域和第五区域， 在第 2 组合棱镜 Z2 与第 1 组合棱镜 Z1 之间 进行的全反射后， 垂直入射到第 3组合棱镜 Z3 的第二区域、 第四区域和第五区域， 经第 3 组 合棱镜 Z3 内部全反射后输出。 0039 参见图 7。
30、， 图 7 是本发明实施例 2， 具有四个空间延时网络单元定位在同一底面平 板 6 上， 在第 1 偏振分束器组合 P1、 第 2 偏振分束器组合 P2、 第 3 偏振分束器组合 P3 和第 4 偏振分束器组合 P4 之间各设有半波片组合 H2、 H3、 H4， 具有 44 矩阵的 16 路相位延迟光 控微波多波束空间光学延时网络的结构的俯视示意图。 0040 以信号光束经第 1 光束准直器 1 出射后， 光束的偏转情况为例， 请参阅图 8。 0041 信号光束从第 1 光束准直器 1 出射后， 垂直入射到第 1 偏振分束器组合 1， 经第 1 说 明 书 CN 103543445 A 7 5。
31、/7 页 8 偏振分束器组合 1 分为反射光束和透射光束， 该透射光束从第 1 组合棱镜 Z1 的左侧面通 过， 垂直入射到第 2 组合棱镜 Z2 中的棱镜 Z21 的斜面， 由棱镜 Z21 的直角面上对应位置的 小直角三角棱镜的直角面中心透射， 垂直入射到第 3 组合棱镜 Z3 中棱镜 Z31 对应位置直角 面上的小直角三角棱镜的直角面的中心， 透射后的光束在第 3 组合棱镜 Z3 中经棱镜 Z36， Z32， Z37， Z33， Z38， Z34， Z39， Z35 各界面处发生全反射， 最后输出。 0042 所述的反射光束经第 2 组半波片组合 H2， 垂直入射到第 2 偏振分束器组合 。
32、2， 经第 2 偏振分束器组合 2 分为反射光束和透射光束， 该反射光束从第 4 组合棱镜 Z4 的左侧面通 过， 垂直入射到第 5 组合棱镜 Z5 中棱镜 Z51 的斜面， 由棱镜 Z51 的直角面上对应位置的小 直角三角棱镜的直角面的中心透射， 垂直入射到第 6 组合棱镜 Z6 中棱镜 Z61 对应位置直角 面上的小直角三角棱镜的直角面的中心， 透射后的光束在第 6 组合棱镜 Z6 中经棱镜 Z66， Z62， Z67， Z63， Z68， Z64， Z69， Z65 各界面处发生全反射， 最后输出。 0043 从第 2 偏振分束器组合 2 透射的透射光束经第 3 半波片组合 H3， 垂直。
33、入射到第 3 偏振分束器组合3， 经第3偏振分束器组合3反射的光束从第7组合棱镜Z7的左侧面通过， 垂直入射到第 8 组合棱镜 Z8 中棱镜 Z81 的斜面， 由棱镜 Z81 的直角面上对应位置的小直角 三角棱镜的直角面的中心透射， 垂直入射到第 9 组合棱镜 Z9 中棱镜 Z91 对应位置的直角面 上的小直角三角棱镜的直角面的中心， 透射后的光束在第9组合棱镜Z9中经棱镜Z96， Z92， Z97， Z93， Z98， Z94， Z99， Z95 各界面处发生全反射， 最后输出。 0044 信号光束从第 3 偏振分束器组合 3 透射的光束经第 4 半波片组合 H4， 垂直入射到 第 4 偏振。
34、分束器组合 4。经第 4 偏振分束器组合 4 反射的光束从第 4 组合棱镜 Z4 的左侧面 通过， 垂直入射到第 10 组合棱镜 Z10 中棱镜 Z101 的斜面， 由棱镜 Z101 的直角面上对应位 置的小直角三角棱镜的直角面的中心透射， 垂直入射到第 11 组合棱镜 Z11 中棱镜 Z111 对 应位置直角面上的小直角三角棱镜的直角面的中心， 透射后的光束在第12组合棱镜Z12中 经棱镜 Z126， Z122， Z127， Z123， Z128， Z124， Z129， Z125 各界面处发生全反射， 最后输出。 0045 以信号光束经第 3 光束准直器 3 出射后， 光束的偏转情况为例，。
35、 请参阅图 10。 0046 信号光束从第 1 光束准直器 1 出射后， 垂直入射到第 1 偏振分束器组合 1， 透射的 光束从第 1 组合棱镜 Z1 的侧面通过， 垂直入射到第 2 组合棱镜 Z2 中棱镜 Z21 的斜面上， 由 于棱镜 Z21 直角面上对应位置没有小直角三角棱镜， 因此光束在棱镜 Z21 中界面处发生两 次全反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 1 组合棱镜 Z1 中棱镜 Z11 的斜面上， 在 该棱镜 Z11 界面上发生两次全反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 2 组合棱镜 Z2 中棱镜Z22的斜面上， 由于棱镜Z22直角面上对应位置没有小直角三角棱镜， 因。
36、此光束在棱 镜 Z22 界面处发生两次全反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 1 组合棱镜 Z1 中棱 镜Z12的斜面上， 在该棱镜Z12界面上发生两次全反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射 到第 2 组合棱镜 Z2 中棱镜 Z23 的斜面上， 由棱镜 Z23 直角面上对应位置的小直角三角棱镜 的直角面中心透射， 垂直入射到第 3 组合棱镜 Z3 中棱镜 Z33 对应位置直角面上的小直角三 角棱镜的直角面中心， 透射后的光束在第 3 组合棱镜 Z3 中经棱镜 Z38， Z34， Z39， Z35 各界 面处发生全反射， 最后输出。 0047 信号光束经第 1 偏振分束器组合 1 反射的。
37、光束经第 2 半波片组合 H2， 垂直入射到 第 2 偏振分束器组合 2。经第 2 偏振分束器组合 2 反射的光束从第 4 组合棱镜 Z4 的侧面 通过， 垂直入射到第 5 组合棱镜 Z5 中棱镜 Z51 的斜面上， 由于棱镜 Z51 直角面上对应位置 说 明 书 CN 103543445 A 8 6/7 页 9 没有小直角三角棱镜， 因此光束在棱镜 Z51 中界面处发生两次全反射后从斜面出射， 出射 的光束垂直入射到第 4 组合棱镜 Z4 中棱镜 Z41 的斜面上， 在该棱镜 Z41 界面上发生两次全 反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 5 组合棱镜 Z5 中棱镜 Z52 的斜面上，。
38、 由于棱 镜 Z52 直角面上对应位置没有小直角三角棱镜， 因此光束在棱镜 Z52 界面处发生两次全反 射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 4 组合棱镜 Z4 中棱镜 Z42 的斜面上， 在该棱镜 Z42 界面上发生两次全反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 5 组合棱镜 Z5 中棱镜 Z53 的斜面上， 由棱镜 Z53 直角面上对应位置的小直角三角棱镜的直角面中心透射， 垂直入 射到第 6 组合棱镜 Z6 中棱镜 Z63 对应位置直角面上的小直角三角棱镜的直角面中心， 透射 后的光束在第 6 组合棱镜 Z6 中经棱镜 Z68， Z64， Z69， Z65 各界面处发生全反射， 最。
39、后输出。 0048 信号光束经第 2 偏振分束器组合 2 透射的光束经第 3 半波片组合 H3， 垂直入射到 第 3 偏振分束器组合 3。经第 3 偏振分束器组合 3 反射的光束从第 7 组合棱镜 Z7 的侧面通 过， 垂直入射到第 8 组合棱镜 Z8 中棱镜 Z81 的斜面上， 由于棱镜 Z81 直角面上对应位置没 有小直角三角棱镜， 因此光束在棱镜 Z81 中界面处发生两次全反射后从斜面出射， 出射的 光束垂直入射到第 7 组合棱镜 Z7 中棱镜 Z71 的斜面上， 在该棱镜 Z71 界面上发生两次全反 射从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第8组合棱镜Z8中棱镜Z82的斜面上， 由于棱镜Z。
40、82 直角面上对应位置没有小直角三角棱镜， 因此光束在棱镜 Z82 界面处发生两次全反射后从 斜面出射， 出射的光束垂直入射到第7组合棱镜Z7中棱镜Z72的斜面上， 在该棱镜Z72界面 上发生两次全反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 8 组合棱镜 Z8 中棱镜 Z83 的斜 面上， 由棱镜 Z83 直角面上对应位置的小直角三角棱镜的直角面中心透射， 垂直入射到第 9 组合棱镜Z9中棱镜Z93对应位置直角面上的小直角三角棱镜的直角面中心， 透射后的光束 在第 9 组合棱镜 Z9 中经棱镜 Z98， Z94， Z99， Z95 各界面处发生全反射， 最后输出。 0049 信号光束经第 3 。
41、偏振分束器组合 3 透射的光束经第 4 半波片组合 H4， 垂直入射到 第 4 偏振分束器组合 4。经第 4 偏振分束器组合 4 反射的光束从第 10 组合棱镜 Z10 的侧面 通过， 垂直入射到第 11 组合棱镜 Z11 中棱镜 Z111 的斜面上， 由于棱镜 Z111 直角面上对应 位置没有小直角三角棱镜， 因此光束在棱镜 Z111 中界面处发生两次全反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 10 组合棱镜 Z10 中棱镜 Z101 的斜面上， 在该棱镜 Z101 界面上发 生两次全反射从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 11 组合棱镜 Z11 中棱镜 Z112 的斜面 上， 由于棱镜。
42、Z112直角面上对应位置没有小直角三角棱镜， 因此光束在棱镜Z112界面处发 生两次全反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第 10 组合棱镜 Z10 中棱镜 Z102 的斜 面上， 在该棱镜Z102界面上发生两次全反射后从斜面出射， 出射的光束垂直入射到第11组 合棱镜 Z11 中棱镜 Z113 的斜面上， 由棱镜 Z113 直角面上对应位置的小直角三角棱镜的直 角面中心透射， 垂直入射到第 12 组合棱镜 Z12 中棱镜 Z123 对应位置直角面上的小直角三 角棱镜的直角面中心， 透射后的光束在第 12 组合棱镜 Z12 中经棱镜 Z128， Z124， Z129， Z125 各界面处发。
43、生全反射， 最后输出。 0050 因此本发明通过对移动滑动平板 5， 可以改变第 1 组合棱镜 Z1， 第 4 组合棱镜 Z4， 第 7 组合棱镜 Z7 和第 10 组合棱镜 Z10， 与对应的第 2 组合棱镜 Z2， 第 5 组合棱镜 Z5， 第 8 组合棱镜Z8， 第11组合棱镜Z11之间的距离， 进而改变光束的路径， 实现对信号光相位延迟 时间的精确控制。 0051 本实施例中的光束直径 5mm。所述的偏振分束器结构尺寸完全相同为 说 明 书 CN 103543445 A 9 7/7 页 10 10mm10mm25mm。 组合棱镜上的直角棱镜的尺寸相同为7.07mm7.07mm25mm。。
44、 小直角 棱镜尺寸相同为 5mm5mm5mm， 半波片尺寸相同为 2mm 厚的直径 12.5mm。 说 明 书 CN 103543445 A 10 1/5 页 11 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103543445 A 11 2/5 页 12 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103543445 A 12 3/5 页 13 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 103543445 A 13 4/5 页 14 图 9 图 10 说 明 书 附 图 CN 103543445 A 14 5/5 页 15 图 11 说 明 书 附 图 CN 103543445 A 15 。