[发明专利]基于高阶相位的宽视场激光信号收入光纤装置及方法

权利要求书

1.一种基于高阶相位的宽视场激光信号收入光纤装置，设置于光学系统馈源处，包括转换器件和目标光纤，其中，宽视场的激光信号通过所述转换器件在空间插入高阶相位后，收入至所述目标光纤中，其中，所述高阶相位为二阶及二阶以上相位；

所述转换器件为带有移相器的一维纳米光波导阵列，或者所述转换器件为空间高阶相位形成器件和一维纳米光波导阵列的组合，或者所述转换器件为空间高阶相位形成器件和光纤准直器的组合；

其中所述空间高阶相位形成器件包括高阶相位透镜、相位型空间光调制器或二元光学器件。

2.根据权利要求1所述的宽视场激光信号收入光纤装置，其中，所述转换器件为带有移相器的一维纳米光波导阵列，激光信号通过所述一维纳米光波导阵列传输，并经所述移相器进行高阶相位调制后，收入至目标光纤。

3.根据权利要求1所述的宽视场激光信号收入光纤装置，其中，所述转换器件为空间高阶相位形成器件和一维纳米光波导阵列的组合或者空间高阶相位形成器件和光纤准直器的组合，激光信号经所述空间高阶相位形成器件进行高阶相位调制后，通过所述一维纳米光波导阵列或者光纤准直器收入至目标光纤。

4.根据权利要求1所述的宽视场激光信号收入光纤装置，其中，所述空间高阶相位形成器件和所述光纤准直器一体化集成设计，实现波前控制。

5.一种基于高阶相位的宽视场激光信号收入光纤方法，包括：

在光学系统馈源处设置宽视场的自由空间到目标光纤的转换器件，通过所述转换器件对激光信号在空间插入高阶相位，以使宽视场激光信号被收入目标光纤，其中，所述高阶相位为二阶及二阶以上相位；

所述转换器件为带有移相器的一维纳米光波导阵列，或者所述转换器件为空间高阶相位形成器件和一维纳米光波导阵列的组合，或者所述转换器件为空间高阶相位形成器件和光纤准直器的组合；

其中所述空间高阶相位形成器件包括高阶相位透镜、相位型空间光调制器或二元光学器件。

6.根据权利要求5所述的宽视场激光信号收入光纤方法，其中：所述转换器件为带有移相器的一维纳米光波导阵列，激光信号通过所述一维纳米光波导阵列传输，并经所述移相器进行高阶相位调制后，收入至目标光纤；或者

所述转换器件为空间高阶相位形成器件和一维纳米光波导阵列的组合或者空间高阶相位形成器件和光纤准直器的组合，激光信号经所述空间高阶相位形成器件进行高阶相位调制后，通过所述一维纳米光波导阵列或者光纤准直器收入至目标光纤。

7.根据权利要求5或6所述的宽视场激光信号收入光纤方法，其中：

所述高阶相位的值固定不变；或

所述高阶相位的值以360°的整数倍为周期折叠，且被量化；或

所述高阶相位为二阶相位、三阶相位。

8.根据权利要求5或6所述的宽视场激光信号收入光纤方法，其中，所述激光信号的波长范围为0.532～10.6μm。