G - Physics – 01 – J
Patent
G - Physics
01
J
G01J 9/02 (2006.01) B23K 26/04 (2006.01) G02B 7/28 (2006.01)
Patent
CA 2235238
A sensor having an interferometer, and a corresponding method, for use in the sensing of focal shifts in high energy laser beams are provided. The interferometer includes optical elements for generating a reference beam with a known wavefront phase curvature. In a preferred form of the invention, the reference beam is dithered and recombined with a sample beam, to produce a time-varying interference pattern indicative of the focal shift in the high energy laser beam. The interference pattern is focused by a lens onto a detector that produces electrical signals indicative of the detected interference pattern. The electrical signals are synchronously detected to remove the dither-frequency component, integrated, and amplified to generate a focal shift correction signal. The focal shift correction signal is then applied to an axially adjustable lens positioned to effect phase curvature changes in the reference beam wavefront to match those of the sample beam. The focal shift correction signals generated by the sensor are indicative of the high energy laser beam focal shift, and may be used for purposes of correcting these focal shifts.
Détecteur muni d'un interféromètre, et méthode correspondante, destiné à servir à la détection de changements de foyer de faisceaux laser à haute énergie. Cet interféromètre dispose d'éléments optiques conçus pour produire un faisceau de référence caractérisé par le fait que la courbure de phase de son front d'onde est connue. Sous l'une des formes préférées de cette invention, on ajoute un signal de vibration au faisceau de référence avant de le recombiner à un faisceau échantillon pour produire un diagramme d'interférence variant avec le temps et indiquant le changement de foyer du faisceau laser à haute énergie. Une lentille focalise le diagramme d'interférence sur un détecteur produisant des signaux électriques indiquant quel est le diagramme d'interférence détecté. On détecte les signaux électriques de manière synchrone et on supprime leur signal de vibration; puis, ils sont intégrés et amplifiés pour produire un signal de correction de changement de foyer. Ce signal de correction de changement de foyer est ensuite appliqué à une lentille réglable suivant son axe et placée de manière à ce qu'il soit possible d'effectuer les changements nécessaires relativement à la courbure de phase du front d'onde du signal de référence pour que cette courbure corresponde à celle du faisceau échantillon. Les signaux de correction du changement de foyer produits par le détecteur font état d'un changement de foyer du faisceau laser à haute énergie et peuvent être utilisés pour corriger ces changements de foyers.
Gowling Lafleur Henderson Llp
Northrop Grumman Corporation
Trw Inc.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-2058528