CN211978137U

CN211978137U - 相干阵列光束相位误差检测装置及相干合成锁相系统

Info

Publication number: CN211978137U
Application number: CN202020905479.4U
Authority: CN
Inventors: 马阎星; 马鹏飞; 粟荣涛; 吴坚; 姜曼; 周朴; 司磊; 许晓军; 陈金宝
Original assignee: National University of Defense Technology
Current assignee: National University of Defense Technology
Priority date: 2020-05-26
Filing date: 2020-05-26
Publication date: 2020-11-20
Anticipated expiration: 2030-05-26

Abstract

本实用新型提出了相干阵列光束相位误差检测装置及相干合成锁相系统。相干阵列光束相位误差检测装置包括基板、立方分束器、立方合束器和偏振光电探测器。立方合束器呈N×M阵列排布在安装基板上，立方分束器排布在立方合束器阵列的一侧，与立方合束器阵列形成N×(M+1)阵列。参考光通过立方分束器后与相干阵列光束在立方合束器处进行偏振相干合成，实现阵列光束与参考光的相位误差检测。将该装置应用到相干合成系统中，对阵列光束分束后的小部分光进行处理后，获得相位误差传输给信号处理器，生成误差补偿信号，反馈给各光束的相位调制器，进行活塞像差校正，实现相干合成。本实用新型可有效提升相干合成系统的光束数量，解决控制带宽受限的难题。

Description

相干阵列光束相位误差检测装置及相干合成锁相系统

技术领域

本实用新型涉及一种相干阵列光束相位误差检测装置及基于该装置实现的阵列光束相干合成锁相系统，属于阵列光束相干合成技术领域。

背景技术

为了获得高功率、高光束质量激光输出，人们提出了阵列光束相干合成技术方案，该方案通过对多台中等功率单频或窄线宽高光束质量激光器进行相位控制的方法获得高亮度激光输出，阵列光束相干合成技术尤其在光纤激光领域获得广泛研究。

目前，应用较多的锁相方法是基于单探测器的优化锁相方法，比如爬山法、外差法、抖动法、SPGD算法等，随着参与相干合成的光束数量的增加，上述各种方法在控制带宽、频域资源、光路调节等方面均存在不同程度的困难。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种相干阵列光束相位误差检测装置及相干合成锁相系统。将本实用新型应用于阵列光束相干合成系统中，可在保证相干合成锁相控制速度不变、光路调节难度不显著增加的情况下，大量增加参与相干合成的光束数量，解决锁相系统控制带宽受限的难题。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的具体技术方案如下：

本实用新型提供一种相干阵列光束相位误差检测装置，包括基板、立方分束器、立方合束器和偏振光电探测器。立方分束器和立方合束器均安装在基板的正面，其中立方合束器有N×M个，N×M个立方合束器呈N列×M行阵列形式排布在安装基板上，形成N×M立方合束器阵列；N个立方分束器排布在N×M立方合束器阵列的一侧且与N×M立方合束器阵列形成N列×(M+1)行阵列。参考光从N个立方分束器的一侧入射，参考光经N个立方分束器后均分为N路功率相等的二级参考光，每一路二级参考光的光路上依次经过M个立方合束器；N×M阵列光束从基板的背面对应入射到N×M立方合束器阵列的各立方合束器中并与入射到各立方合束器中的二级参考光进行偏振相干合成，之后每一路合成光束分别输出到一个独立的偏振光电探测器，其中N×M阵列光束中各光束作为对应入射到各立方合束器的主光束，偏振光电探测器位于立方合束器的光束输出方向上，用于检测合成光束中主光束与参考光间的相位误差。

本实用新型中，在立方合束器处，参考光与主光束的偏振方向垂直，即一个为p(s)光，另一个为是s(p)光。

进一步地，本实用新型所述基板可由金属板材制成，其上分布有立方合束器安装方孔阵列和立方分束器安装方孔阵列，立方合束器安装方孔中央有通光圆孔，用于主光束透射到立方合束器中。

进一步地，本实用新型所述立方分束器是一组分光比不同的线偏光立方体分束器，定义距离参考光最远的一个分束器为1号分束器，依次为2号……N号分束器，其中N号分束器最接近参考光。第n(n＝1、2、…N)个分束器的反射光与输入光的比例为1:n，即1号分束器的反射率为100％，n号分束器的反射率为

本实用新型中所述立方合束器是兼具分束和合束功能的线偏光立方体合束器，定义与1号～N号立方分束器对应的各列立方合束器分别为第1～N列立方合束器，N×M立方合束器阵列的另一维为1～M行，最靠近立方分束器的一行立方合束器为第M行立方合束器，最远离立方分束器的一行立方合束器为第1行立方合束器。所有立方合束器对主光束偏振方向激光均高透，不同行的立方合束器对二级参考光偏振方向激光的反射率各不相同，具体为第m行立方合束器的反射光与输入的二级参考光的比例为1:m，即第1行立方合束器的反射率为100％，第m行立方合束器的反射率为

本实用新型中所述偏振光电探测器由光电探测器和偏振检测片组成，各立方合束器合束输出的合束激光先经过偏振检测片后再进入光电探测器。偏振检测片的检偏方向与参考光偏振方向呈45度。

本实用新型中的所述阵列光束类型不限，可以是固体激光、光纤激光、半导体激光、气体激光。

本实用新型提供一种阵列光束相干合成锁相系统，其包括上述相干阵列光束相位误差检测装置，利用上述相干阵列光束相位误差检测装置获得阵列光束中各光束与参考光间的相位误差。本实用新型阵列光束相干合成锁相系统中的种子源激光器的类型不限，可以是气体激光器、固体激光器、光纤激光器、半导体激光器。下面以光纤激光相干阵列光束作为示例，说明采用上述相干阵列光束相位误差检测装置如何实现相干合成锁相系统。

具体地，阵列光束相干合成锁相系统包括种子源激光器、1#分束器、1#相位调制器、2#分束器，2#相位调制器，激光放大器，光纤准直器阵列，分光镜、参考光准直器，相干阵列光束相位误差检测装置，信号处理器，射频信号源。

种子源激光器的输出端与1#分束器的输入端连接。1#分束器将种子源激光器输出的光束分为两束，一束经过1#相位调制器传输到2#分束器，2#分束器将输入激光分为N束光束，经2#分束器分束输出的每束光束的光路上均依次设置有2#相位调制器和激光放大器，每束光束依次经过2#相位调制器和激光放大器后入射到光纤准直器，光纤准直器阵列输出的阵列光束经分光镜后，大部分阵列光束输出到空间目标，小部分阵列光束传输到相干阵列光束相位误差检测装置。

1#分束器分束输出的另一束传输到参考光准直器，参考光准直器输出的参考光传输到阵列光束相位误差检测装置。

阵列光束相位误差检测装置对输入的光束进行处理后获得相位误差传输给信号处理器，经信号处理器后生成相位误差补偿信号，反馈给各2#相位调制器，对各路光束的活塞像差进行校正，最终实现相干合成。

其中，射频信号源的输出端与1#相位调制器的电信号输入端连接，为其提供谱线展宽驱动信号。

具体地，本实用新型中所述种子源激光器采用商用单频光纤激光器，其输出功率、中心波长不限，可以由用户根据系统需要进行确定。进一步地，本实用新型所述1#分束器采用商用1×2光纤分束器，1#分束器的输入光纤型号与种子源激光器的输出光纤型号相同。1#分束器输出光纤的分光比根据后续参考光和阵列主激光输入需求进行设计，比如输出到参考光准直器与1#相位调制器的激光功率比值为1:9，则1#分束器输出光纤的分光比为1:9。

进一步地，本实用新型所述1#相位调制器可采用商用光纤耦合铌酸锂电光相位调制器，电光响应带宽根据光谱展宽的要求可有多种选择，可以是带宽100MHz的相位调制器，也可以是带宽10GHz、20GHz的相位调制器，只要满足射频信号源产生的信号带宽在其响应频段内即可。

进一步地，所述2#分束器采用商用1×N光纤分束器，2#分束器的输入光纤型号与1#相位调制器的输出光纤型号相同，N由用户根据系统需求确定，各路输出光纤均分输入激光功率，即2#分束器的每路输出光纤功率约为输入功率的1/N。

进一步地，本实用新型所述2#相位调制器采用商用光纤耦合的相位调制器，可以是压电陶瓷相位调制器或电光相位调制器，调制器型号和调制带宽可根据信号处理器运行的控制算法进行设计，2#相位调制器的输入光纤型号与2#分束器的输出光纤型号相同。

进一步地，本实用新型所述激光放大器可采用商用窄线宽保偏光纤激光放大器，输出功率不限，可由用户根据需求确定，激光放大器的输入功率与2#相位调制器的输出功率匹配。

进一步地，本实用新型所述光纤准直器阵列由N个光纤准直器按照矩阵或者六角密积阵列方式排列而成，通过光纤准直器阵列确保各路光束输出激光偏振方向相同，输出激光光轴平行。光纤准直器阵列中的单路光纤准直器输出光斑尺寸及耐受功率情况由用户根据实际需求确定。

进一步地，本实用新型所述分光镜，能够耐受高功率，根据实际需求可采用高透低反镜片或高反低透镜片。采用高透低反镜片时，透射光发射到目标处，反射光输出到相干阵列光束相位误差检测装置，用于相位误差提取。当采用高反低透镜片时，反射光发射到目标，透射光输出到相干阵列光束相位误差检测装置，用于相位误差提取。分光镜分出的传输到相干阵列光束相位误差检测装置的小部分阵列光束的功率需满足相干阵列光束相位误差检测装置的功率需求，此处标记为P_m。

进一步地，本实用新型所述参考光准直器采用与光纤准直器阵列中相同的光纤准直器。

本实用新型中所述信号处理器可采用单片机、FPGA或DSP等信号处理器，信号处理器接收M×N路从相干阵列光束相位误差检测装置传输过来的电信号，并生成M×N路相位控制信号对应传输给各路2#相位调制器。信号处理器上设置有M×N个独立的信号处理电路，每一个信号处理电路对应一路相干阵列光束相位误差检测装置传来的电信号，并输出一路相应的相位控制信号。每一个信号处理电路上运行的锁相算法为本领域的常规算法，比如可以是爬山法、外差法、抖动法、SPGD算法等。将每一路主光束的相位锁定到参考光上，进而实现所有主光束的相位锁定。

本实用新型中所述射频信号源用于产生相位调制信号，相位调制信号可以是正弦信号、白噪声信号或伪随机相位编码信号等。

进一步地，本实用新型基于偏振相干检测的光纤激光阵列相干合成锁相装置中，还包括单频激光放大器，1#分束器分束输出的另一束经过单频激光放大器进行功率放大后传输到参考光准直器，参考光准直器输出的参考光传输到相干阵列光束相位误差检测装置。单频激光放大器采用商用单频光纤激光放大器，1#分束器分束输出的另一束光经过单频激光放大器进行功率放大后的输出功率应与输入到阵列光束相位误差检测装置的阵列光束总功率相当。若经1#分束器后的参考光功率已能够满足上述需求，可不采用单频激光放大器。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提供了一种相干阵列光束相位误差检测装置，并将其应用到了基于偏振相干检测的阵列光束相干合成锁相系统中。利用本实用新型其光束合成数量可不受锁相处理器处理速度、相位控制算法、光电探测器动态范围等因素限制，有效解决了光纤激光相干合成系统的阵元数量增加和系统功率提升的难题。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为实施例1中基板正面的结构示意图。

图3为实施例1中基板背面的结构示意图。

图4为本实用新型实施例2的结构示意图。

图中标号：

100、合成光束；101、基板；102、立方分束器；103、立方合束器；104、偏振光电探测器；105、参考光；106、主光束；107、立方合束器安装方孔；108、立方分束器安装方孔；109、通光圆孔；

1、种子源激光器；2、1#分束器；3、1#相位调制器；4、2#分束器；5、2#相位调制器；6、激光放大器；7、光纤准直器阵列；8、分光镜；9、参考光准直器10、相干阵列光束相位误差检测装置；11、信号处理器；12、射频信号源；13、单频激光放大器。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1：

参照图1至图3，本实施例提供一种相干阵列光束相位误差检测装置，包括基板101、立方分束器102、立方合束器103和偏振光电探测器104。立方分束器102和立方合束器103均安装在基板101的正面，其中立方合束器103有N×M个，N×M个立方合束器103呈N列×M行阵列形式排布在安装基板1上，形成N×M立方合束器阵列。N个立方分束器102排布在N×M立方合束器阵列的一侧且与N×M立方合束器阵列形成N列×(M+1)行阵列。参照图2和3，所述基板101由金属板材制成，其上分布有N×M个呈N列×M行阵列形式排布的立方合束器安装方孔107，组成立方合束器安装方孔阵列。基板101上分布有N个呈N列×1行阵列形式排布的立方分束器安装方孔108，组成立方分束器安装方孔阵列。各立方合束器安装方孔107的中央开设有通光圆孔109，用于主光束透射到立方合束器103中。

参考光105从N个立方分束器102的一侧入射，参考光105经N个立方分束器102后均分为N路功率相等的二级参考光，每一路二级参考光的光路上依次经过M个立方合束器103。

所述立方分束器102是一组分光比不同的线偏光立方体分束器，定义距离参考光最远的一个分束器为1号分束器，依次为2号……N号分束器，其中N号分束器最接近参考光。第n(n＝1、2、…N)个分束器的反射光与输入光的比例为1:n。

所述立方合束器103是兼具分束和合束功能的线偏光立方体合束器，定义与1号～N号立方分束器对应的各列立方合束器分别为第1～N列立方合束器，N×M立方合束器阵列的另一维为1～M行，最靠近立方分束器的一行立方合束器为第M行立方合束器，最远离立方分束器的一行立方合束器为第1行立方合束器。所有立方合束器对主光束偏振方向激光均高透，不同行的立方合束器对参考光偏振方向激光的反射率各不相同，具体为第m行立方合束器的反射光与输入的二级参考光的比例为1:m，即第1行立方合束器的反射率为100％，第m行立方合束器的反射率为

N×M阵列光束从基板101的背面对应入射到N×M立方合束器阵列的各立方合束器103中并与入射到各立方合束器103中的二级参考光进行偏振相干合成，之后每一路合成光束100分别输出到一个独立的偏振光电探测器104，其中N×M阵列光束中各光束作为对应入射到各立方合束器的主光束106，偏振光电探测器104位于立方合束器103的光束输出方向上，用于检测合成光束100中主光束与参考光间的相位误差。

在立方合束器103处，参考光105与主光束的106偏振方向垂直，即一个为p(s)光，另一个为是s(p)光。

所述偏振光电探测器104由光电探测器和偏振检测片组成，各立方合束器103合束输出的合束激光先经过偏振检测片后再进入光电探测器。偏振检测片的检偏方向与参考光偏振方向呈45度。

实施例2：

本实施例提供一种阵列光束相干合成锁相系统，其包括上述相干阵列光束相位误差检测装置。具体地，包括种子源激光器1、1#分束器2、1#相位调制器3、2#分束器4，2#相位调制器5，激光放大器6，光纤准直器阵列7，分光镜8、参考光准直器9，相干阵列光束相位误差检测装置10，信号处理器11，射频信号源12和单频激光放大器13。

种子源激光器1的输出端与1#分束器2的输入端连接。1#分束器2将种子源激光器1输出的光束分为两束，其中一束经过1#相位调制器3传输到2#分束器4，2#分束器4将输入激光分为N束光束。其中：1#分束器2采用商用1×2光纤分束器，1#分束器2的输入光纤型号与种子源激光器1的输出光纤型号相同。1#分束器2的输出光纤的分光比根据后续参考光和阵列主激光输入需求进行设计，比如输出到参考光准直器9与1#相位调制器3的激光功率比值为1:9，则1#分束器2的输出光纤的分光比为1:9。所述1#相位调制器3采用商用光纤耦合铌酸锂电光相位调制器，电光响应带宽根据光谱展宽的要求可有多种选择，只要满足射频信号源12产生的信号带宽在其响应频段内即可。所述2#分束器4采用商用1×N光纤分束器，2#分束器4的输入光纤型号与1#相位调制器3的输出光纤型号相同，N由用户根据系统需求确定，各路输出光纤均分输入激光功率，即2#分束器4的每路输出光纤功率约为输入功率的1/N。

经2#分束器4分束输出的每束光束的光路上均依次设置有2#相位调制器5和激光放大器6，每束光束均分别依次经过2#相位调制器5和激光放大器6后入射到光纤准直器阵列7，光纤准直器阵列7输出的阵列光束经分光镜8后，大部分阵列光束输出到空间目标，小部分阵列光束传输到相干阵列光束相位误差检测装置10。其中，所述光纤准直器阵列7由N个光纤准直器按照矩阵阵列方式排列而成，通过光纤准直器阵列7确保各路光束输出激光偏振方向相同，输出激光光轴平行。

1#分束器2分束输出的另一束经过单频激光放大器13进行功率放大后传输到参考光准直器9，参考光准直器9输出的参考光传输到相干阵列光束相位误差检测装置10。单频激光放大器13采用商用单频光纤激光放大器，1#分束器2分束输出的另一束光经过单频激光放大器13进行功率放大后的输出功率应与输入到相干阵列光束相位误差检测装置10的阵列光束总功率相当。若经1#分束器后的参考光功率已能够满足上述需求，可不采用单频激光放大器。

相干阵列光束相位误差检测装置10即实施例1中所提供的相干阵列光束相位误差检测装置。相干阵列光束相位误差检测装置10对输入的光束进行处理后获得相位误差传输给信号处理器11，经信号处理器11后生成相位误差补偿信号，反馈给各2#相位调制器5，对各路光束的活塞像差进行校正，最终实现相干合成。

所述信号处理器11可采用单片机、FPGA或DSP等信号处理器，信号处理器11接收M×N路从相干阵列光束相位误差检测装置传输过来的电信号，并生成M×N路相位控制信号对应传输给各路2#相位调制器5。信号处理器11上设置有M×N个独立的信号处理电路，每一个信号处理电路对应一路相干阵列光束相位误差检测装置传来的电信号，并输出一路相应的相位控制信号。每一个信号处理电路上运行的锁相算法为本领域的常规算法，比如可以是爬山法、外差法、抖动法、SPGD算法等。将每一路主光束的相位锁定到参考光上，进而实现所有主光束的相位锁定。

综上所述，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求书界定的范围为准。

Claims

1.相干阵列光束相位误差检测装置，其特征在于，包括基板、立方分束器、立方合束器和偏振光电探测器；立方分束器和立方合束器均安装在基板的正面，其中立方合束器有N×M个，N×M个立方合束器呈N列×M行阵列形式排布在安装基板上，形成N×M立方合束器阵列；N个立方分束器排布在N×M立方合束器阵列的一侧且与N×M立方合束器阵列形成N列×(M+1)行阵列；参考光从N个立方分束器的一侧入射，参考光经N个立方分束器后均分为N路功率相等的二级参考光，每一路二级参考光的光路上依次经过M个立方合束器；N×M阵列光束从基板的背面对应入射到N×M立方合束器阵列的各立方合束器中并与入射到各立方合束器中的二级参考光进行偏振相干合成，之后每一路合成光束分别输出到一个独立的偏振光电探测器，其中N×M阵列光束中各光束作为对应入射到各立方合束器的主光束，偏振光电探测器位于立方合束器的光束输出方向上，用于检测合成光束中主光束与参考光间的相位误差。

2.根据权利要求1所述的相干阵列光束相位误差检测装置，其特征在于：在立方合束器处，参考光与主光束的偏振方向垂直，即一个为p(s)光，另一个为是s(p)光。

3.根据权利要求1所述的相干阵列光束相位误差检测装置，其特征在于：所述基板由金属板材制成，其上分布有立方合束器安装方孔阵列和立方分束器安装方孔阵列，立方合束器安装方孔中央有通光圆孔，用于主光束透射到立方合束器中。

4.根据权利要求3所述的相干阵列光束相位误差检测装置，其特征在于：所述立方分束器是一组分光比不同的线偏光立方体分束器，定义距离参考光最远的一个分束器为1号分束器，依次为2号……N号分束器，其中N号分束器最接近参考光；第n个分束器的反射光与输入光的比例为1:n，即1号分束器的反射率为100％，n号分束器的反射率为

其中n＝1、2、…N。

5.根据权利要求4所述的相干阵列光束相位误差检测装置，其特征在于：所述立方合束器是兼具分束和合束功能的线偏光立方体合束器，定义与1号～N号立方分束器对应的各列立方合束器分别为第1～N列立方合束器，N×M立方合束器阵列的另一维为1～M行，最靠近立方分束器的一行立方合束器为第M行立方合束器，最远离立方分束器的一行立方合束器为第1行立方合束器；所有立方合束器对主光束偏振方向激光均高透，不同行的立方合束器对二级参考光偏振方向激光的反射率各不相同，其中第m行立方合束器的反射光与输入的二级参考光的比例为1:m，即第1行立方合束器的反射率为100％，第m行立方合束器的反射率为

6.根据权利要求1所述的相干阵列光束相位误差检测装置，其特征在于，所述偏振光电探测器由光电探测器和偏振检测片组成，各立方合束器合束输出的合束激光先经过偏振检测片后再进入光电探测器；偏振检测器的检偏方向与参考光偏振方向呈45度。

7.根据权利要求1所述的相干阵列光束相位误差检测装置，其特征在于，所述阵列光束为是固体激光、光纤激光、半导体激光或气体激光。

8.阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，包括上述权利要求1至7中任一权利要求所述的相干阵列光束相位误差检测装置。

9.根据权利要求8所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，包括种子源激光器、1#分束器、1#相位调制器、2#分束器，2#相位调制器，激光放大器，准直器阵列，分光镜、参考光准直器，相干阵列光束相位误差检测装置，信号处理器，射频信号源；射频信号源的输出端与1#相位调制器的电信号输入端连接；所述种子源激光器是气体激光器、固体激光器、光纤激光器或半导体激光器；

种子源激光器的输出端与1#分束器的输入端连接；1#分束器将种子源激光器输出的光束分为两束，一束经过1#相位调制器传输到2#分束器，2#分束器将输入激光分为N束光束，经2#分束器分束输出的每束光束的光路上均依次设置有2#相位调制器和激光放大器，每束光束依次经过2#相位调制器和激光放大器后入射到准直器阵列，准直器阵列输出的阵列光束经分光镜后，大部分阵列光束输出到空间目标，小部分阵列光束传输到相干阵列光束相位误差检测装置；

1#分束器分束输出的另一束传输到参考光准直器，参考光准直器输出的参考光传输到相干阵列光束相位误差检测装置；

相干阵列光束相位误差检测装置对输入的光束进行处理后获得相位误差传输给信号处理器，经信号处理器后生成相位误差补偿信号，反馈给各2#相位调制器，对各路光束的活塞像差进行校正，最终实现相干合成。

10.根据权利要求9所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，所述种子源激光器为光纤激光器，1#分束器采用1×2光纤分束器，1#分束器的输入光纤型号与种子源激光器的输出光纤型号相同。

11.根据权利要求10所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，所述1#相位调制器采用光纤耦合铌酸锂电光相位调制器。

12.根据权利要求10所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，所述2#分束器采用1×N光纤分束器，2#分束器的输入光纤型号与1#相位调制器的输出光纤型号相同，2#分束器的各路输出光纤均分输入激光功率。

13.根据权利要求10所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，所述2#相位调制器为压电陶瓷相位调制器或电光相位调制器，2#相位调制器的输入光纤型号与2#分束器的输出光纤型号相同。

14.根据权利要求10所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，所述准直器阵列为光纤准直器阵列，其由N个光纤准直器按照矩阵或者六角密积阵列方式排列而成，通过光纤准直器阵列确保各路光束输出激光偏振方向相同，输出激光光轴平行。

15.根据权利要求14所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，所述分光镜采用高透低反镜片或高反低透镜片；采用高透低反镜片时，透射光发射到目标处，反射光输出到相干阵列光束相位误差检测装置，用于相位误差提取；当采用高反低透镜片时，反射光发射到目标，透射光输出到相干阵列光束相位误差检测装置，用于相位误差提取。

16.根据权利要求14所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，所述参考光准直器采用与光纤准直器阵列中相同的光纤准直器。

17.根据权利要求9所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，所述信号处理器采用单片机、FPGA或DSP，信号处理器接收M×N路从相干阵列光束相位误差检测装置传输过来的电信号，并生成M×N路相位控制信号对应传输给各路2#相位调制器；信号处理器上设置有M×N个独立的信号处理电路，每一个信号处理电路对应一路相干阵列光束相位误差检测装置传来的电信号，并输出一路相应的相位控制信号。

18.根据权利要求17所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，每一个信号处理电路上运行的锁相算法是爬山法、外差法、抖动法或SPGD算法。

19.根据权利要求9所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，所述射频信号源用于产生相位调制信号，相位调制信号是正弦信号、白噪声信号或伪随机相位编码信号。

20.根据权利要求9所述的阵列光束相干合成锁相系统，其特征在于，还包括单频激光放大器，1#分束器分束输出的另一束经过单频激光放大器进行功率放大后传输到参考光准直器，参考光准直器输出的参考光传输到相干阵列光束相位误差检测装置。