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龙图腾网获悉中国科学院光电技术研究所申请的专利一种湍流环境下的单模光纤自适应耦合方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120802442B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511316713.3，技术领域涉及：G02B6/42；该发明授权一种湍流环境下的单模光纤自适应耦合方法是由李自强;余航;耿超;李新阳设计研发完成，并于2025-09-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种湍流环境下的单模光纤自适应耦合方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种湍流环境下的单模光纤自适应耦合方法，涉及单模光纤耦合、自动控制、光纤激光器、光纤成像等领域。本发明对耦合效率与偏移距离的关系进行了分析，将关系曲线简化为高斯模型，用于后续闭环增益率自适应地更新。此外，将传统控制方法中梯度方向随机生成的方式改为施加全向扰动，计算得到准确、快速逼近目标值的梯度方向。通过将二维微扰投影到一维空间，使用最小二乘方法，自动解算出迭代所需步长与梯度方向，从而实现对聚焦光斑的快速捕获和跟踪。与传统的控制方法相比，本发明在保证算法的收敛速度的同时，有效提升了收敛稳定性，使得系统具备更广的有效校正区域，同时提高了扰动校正的闭环控制带宽范围。

本发明授权一种湍流环境下的单模光纤自适应耦合方法在权利要求书中公布了：1.一种湍流环境下的单模光纤自适应耦合方法，其特征在于，在执行该方法之前，首先搭建空间光耦合实验平台，完成包括激光器、激光发射单模光纤、激光发射准直透镜、光纤耦合装置和控制器的器件选型和参数设计，具体通过以下步骤实现： 步骤S110，标定扫描，包括：输入扫描电压范围、扫描点数、扫描间隔时间，控制器输出相应电压信号驱动光纤端面在二维平面上完成扫描，扫描得到不同电压位置与性能指标的一一对应关系，即，求解出高斯模型所需要的参数：高斯模型标准差；其中，是第i步扫描位置处的性能指标，是第i步扫描位置处X轴方向对应的控制电压，是第i步扫描位置处Y轴方向对应的控制电压； 步骤S120，设定系统闭环控制基本参数，包括：微小扰动的扰动率，闭环频率f，以及初始电压，其中，和分别是闭环开始前X轴和Y轴的控制电压； 步骤S130，闭环开始时，光电探测器探测到光信号后转为电信号输入给AD转换器，控制器读取此时耦合光能量数值作为控制的初始性能指标； 步骤S140，梯度获取：控制器执行LSI算法，根据输入扰动率大小，施加全向扰动，获得不同方向上加载正扰动电压和负扰动电压时对应的耦合光能量大小，计算得到当前最佳的梯度方向，并将扰动对应的性能指标做梯度方向上的投影； 步骤S150，增益率即迭代步长更新：依据高斯模型构建超定方程组，从而使用最小二乘方法更新增益率：，其中，即为计算出的增益率，是从1到4的正整数，是四次全向扰动对应的性能指标，是四次全向扰动各自在准确梯度方向上的投影，是步骤S130获得的初始性能指标，是步骤S110计算出的高斯模型标准差； 步骤S160，至此，梯度下降的方向与步长皆确定，更新此时光纤端面所处位置的驱动电压，驱动光纤端面迅速偏移至对应迭代点； 步骤S170，重复步骤S130-S160，使系统的耦合效率经多次迭代后收敛至最优值并能对抗闭环过程中的扰动状况以维持稳定。

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