一种周视激光回波接收光纤光学系统设计

提出了一种基于光纤束的激光回波接收光学系统，该系统仅需一个直径为3 mm的光电探测器即可实现360°周视探测。系统由前置耦合光学系统、光纤传输束、后置聚焦光学系统三部分组成：8套耦合子系统将各子扇区光线耦合进光纤束中；光纤传输束作为集光装置，将8个矩形视场的入射光线转化为1个圆形视场的出射光线，从而解决非对称视场和圆形探测器的匹配问题；后置聚焦光学系统将光纤束的出射光线会聚在圆形探测器上。模拟计算得到各视场能量接收效率均达80%以上，中心和边缘视场差异不超过8%。结果表明：该系统探测距离长，各方向探测距离一致性好，而且仅需一个红外探测器实现无盲点周视探测，便于后续处理。