软件部主要负责激光器控制软件开发、激光器中关键量测系统的软件开发以及为激光器研制项目信息化建设提供支撑。首先激光器控制软件系统采用先进的前后端分离开发技术，后端可实现各硬件测量/控制模块的低代码接入，前端可通过灵活配置的方式实现中控界面展示。其次激光器中关键测量系统包括用于测量飞秒量级脉宽的二维光谱剪切干涉仪软件、声光可调滤波器控制软件等。目的在于配合激光器研制项目的进展做好软件配套支撑工作，同时孵化出激光器领域的应用软件能力，为超快激光的应用推广保驾护航。
1．提供激光器控制系统的定制化软件开发服务
基于自研激光器控制软件系统平台，可为激光系统快速部署激光总控系统软件，除了实现常规功率、光谱、环境等关键参数实时监测以外，还实现水冷机、泵浦、种子源、运动执行器等外部设备的综合控制。此外，可定制激光器报警逻辑，自动开机逻辑等关键流程，甚至实时主动反馈控制流程。该控制软件采用CS架构，可实现单/多显示界面，同时支持网页版和客户端版。
网页版控制系统
客户端版控制系统（用户界面）
2．基于图像传感器的光束指向控制软件
本软件为支持国产工业相机迈德威视的光束指向控制软件，通过远场和近场相机对光斑位置进行检测再反馈控制镜架的压电螺钉，从而实现光束指向稳定功能。通常用于抑制激光传输过程中的光束指向慢漂移。指向精度≤0.5像素。
核心模块：
- 光斑监测：实现光斑黑白/彩色显示模式切换、光斑中心位置实时监测。
- 镜架控制：实现通过压电螺钉控制光束远场/近场指向控制。
- 自动标定：实现光斑探测与光束指向控制位置关系的自动标定。
- 指向稳定：实现光束指向稳定控制。
3．基于海康威视相机的光斑实时监测软件
本软件为支持国产海康相机的光束轮廓（Beam Profiler）实时显示软件，支持基于 ISO11146 算法实时计算光斑中心位置、光斑宽度，支持基于一维高斯拟合方法实时计算光斑宽度，支持 X/Y 向轮廓线实时显示、AOI 区域编辑、图像Zoom、历史光斑位置保存和显示、黑白图像转彩色显示、LaserMode 等功能。
光斑实时监测软件界面
4．基于海洋光学光谱仪的CEP实时测量软件
本软件为支持海洋光学光谱仪的CEP实时测量软件。
核心模块：
- 光谱获取：实现海洋光学光谱仪参数设置以及光谱数据实时获取。
- 计算设置：光谱起止波长设置。
- CEP计算：实现CEP实时计算功能。
- CEP统计：实现CEP长期统计分析。
CEP实时测量软件界面
5．PV信息平台
该平台设计了一个集成的用户界面，使用户能够便捷地查询一系列关键信息，包括PV列表、实时状态监控、历史数据追溯、操作日志记录、报警信息通知，以及IOC状态与IOC网络状态信息。通过这一界面，各类信息被智能关联并综合展示，为用户提供了一个全面、直观且高效的信息管理环境。
核心模块：
- PV列表模块：查看相应PV的实时信息，包含当前值、所属IOC、IP地址、系统等功能。
- IOC状态模块：查看各IOC实时状态，包含是网络信息、是否正常运行等功能。
- PV操作日志模块：此模块允许用户查看与特定PV相关的操作日志，确保操作过程的可追溯性和透明度。
- 报警信息模块：查看各PV、IOC的实时报警信息。
6．二维光谱剪切干涉仪
当激光脉冲脉宽达到亚十飞秒量级时，其时域上的脉宽通常需用间接测量法。为此自行研制了基于光谱干涉的二维光谱剪切干涉法（2DSI）测量设备。相对于其它测量方法，2DSI具有相对简单且便于切换测量中心波长的光路结构，只需微米量级相位扫描距离，简洁直接的相位反演算法，支持超宽光谱带宽的测量范围，使其可用于完整表征不同波段的超短激光脉冲。
二维光谱剪切干涉仪三维示意图
二维光谱剪切干涉仪测试装置
2DSI原理验证实验结果
核心模块：
- 光谱仪：实时数据采集，控制积分时间和多次扫描平均。
- 陶瓷压片驱动器：实时控制陶瓷压片驱动器的电压，同时反馈陶瓷压片位置。
- 对准激光与光路快门：控制转动状态。
- 算法：计算得到飞秒脉冲相位结果等。
- 计算器：实时计算，并将结果关联到显示图。
界面展示（设计图）
7．声光可编程色散滤波器
声光可编程色散滤波器（AOPDF）是通过双折射晶体中多频声波和多频光波的纵向交互作用，由几十兆赫兹的射频信号控制几百太赫兹的光信号的飞秒脉冲整形器，能同时或独立执行超快激光脉冲的光谱相位和振幅编程控制。为确保先进阿秒激光设施的自主可控，自行研发全国产化的声光可编程色散滤波器。
自研声光可编程色散滤波器（AOPDF）以及测试结果
通过算法控制AOPDF的光谱挖孔和高阶色散调控监控和反馈报警功能并包括了频率细调、脉宽展宽、脉宽压缩、反馈控制脉宽等功能。
核心模块：
- 振幅控制：定义光信号的振幅特性。
- 相位控制 ：调节光信号振幅特性的区域。
- 频域时域波形图 ：展示光信号的频域和时域特性。
- 波形相关设置：生成不同模式下的频域时域波形。
界面展示