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摘要：多光束同时指向控制是一对多空间激光通信中的关键技术。传统的光束控制通常利用机械装置实现，由于机械惯性等因素存在光束抖动的问题。本文提出了一种基于液晶空间光调制器的多光束指向控制方法，能够在单光束输入条件下实现多光束同时输出，并且能够精确控制各光束的偏转角度。采用改进的Gerchberg-Saxton迭代算法，生成了多光束可编程控制的相位灰度图，提高了多光束指向控制的精度。实验结果表明，使用该方法进行分束时，不同方向出射光束的均匀性均可保持在98%以上，光束偏转的最大均方根误差小于0.153°。当偏转角度为2°时，6束以下的分束衍射效率均大于80%。使用该方法的角度偏转范围为0-6.549°，且随着偏转角度的增大，指向精度仍能维持稳定，光束偏转的最大均方根误差为0.2967°。当偏转角度小于3.839°时，出射光的衍射效率始终大于80%。该方法基于空间光调制器实现，无运动部件，可以解决机械装置造成的光束抖动，并具有一对多同时指向控制的能力，有望应用于新一代空间激光通信网络中。
