2024年8月23日-9月2日,长春人造卫星观测站将北京卓镭激光技术有限公司BLAZER-P系列激光器应用到我站的激光测距系统中,与我站KHz激光器并行使用。首日成功观测到GEO、MEO等高轨卫星,地靶精度为1.3mm左右,数据单次测距精度为10mm左右。图1为大能量皮秒激光器与KHz激光器并置使用的现场实物;图2为首日观测Glonass143导航卫星的观测截图;图3是近地靶数据处理界面图;图4是首日的观测日志。 图1.皮秒激光器图片 图2 首日观测Glonass143导航卫星的观测截图
图3.近地靶数据处理界面图 图4 首日观测记录 激光器采用锁模皮秒光纤种子源+再生预放+主放大器的技术路线,近十天的试验观测,证明该激光器可以用于卫星激光测距,表现出优秀的性能,为我国激光测距台站的激光系统提供了新的技术路线。 BLAZER-P系列激光系统采用光纤种子源输出脉冲宽度约25ps的高性能锁模1064nm激光脉冲输出,经过隔离系统后进入到再生放大腔获得1.8mJ单脉冲能量,重复频率10Hz,脉冲宽度约28ps的较大单脉冲能量的皮秒脉冲;再经过多级灯泵放大器后,获得100mJ@1064nm的皮秒脉冲;最后经过LBO晶体进行倍频获得50mJ@532nm的激光输出。激光头采用整体水冷恒温设计,保证机械箱体整体的温度恒定,减小机械形变的发生,提升指向稳定性。箱体采用光电分离设计,光学仓完全密封,确保光学仓的洁净度提升长期工作可靠性。该激光器具有高光束质量、稳定性好等优点,主要参数如表一。 表一. 固体皮秒激光器主要技术参数
名称 |
参数 |
双波长切换输出 |
532nm/1064nm |
单脉冲能量 |
>50mJ@532nm
>100 mJ@1064nm |
重复频率 |
1-10Hz |
发散角 |
<0.5mrad |
光束指向性稳定性 |
<20μrad/℃ |
光束质量 |
M2<1.38 |
脉冲宽度 |
≤30ps |
能量稳定性 |
<1%@1064 nm RMS |
激光模式 |
TEM00 |
激光器尺寸 |
960mm*650mm*137mm |
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