[發明專利]束靶耦合傳感器離線精密標定裝置及標定方法

有效

• 申請號: 201210233767.X
• 申請日: 2012-07-06
• 公開（公告）號: CN102721368A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 劉炳國;劉國棟;胡濤;陳鳳東;莊志濤
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

技術領域

本發明涉及一種束靶耦合傳感器離線精密標定裝置及標定方法。

背景技術

慣性約束聚變的思想是利用高能粒子束在幾納秒的時間內將氘氚靶丸壓縮到每立方厘米幾百克的高密度，壓強為幾億個大氣壓，從而使靶丸在局部形成熱斑點火并燃燒。上世紀80年代末，美國科學家曾利用地下核爆的輻射能量成功地驅動了慣性約束核聚變，證實了這一技術路線的可行性。

隨著激光技術的出現，擊氘-氚靶，讓它們產生受控的慣性約束核聚變從而釋放出聚變能，這就是“激光核聚變”。

為了將多束激光引導到直徑為幾毫米的靶上，需要專門的精密裝置，2010年我們成功申請了發明專利《一種基于共軛原理的束靶耦合傳感器》，現已授權，該專利的公開號CN101303224，公開日2008年11月12日。

實際使用該束靶耦合傳感器時，需要一系列裝置配合使用，本發明所提出的裝置就是配合該傳感器一起使用提高打靶精度的裝置。

發明內容

本發明的目的是為了提高束靶耦合傳感器引導激光的打靶精度的問題，提供一種束靶耦合傳感器離線精密標定裝置及標定方法。

束靶耦合傳感器離線精密離線標定裝置，它包括：靶架、束靶耦合傳感器、四個模擬激光源、上部調焦平臺、下部調焦平臺，上部束靶耦合監測系統、下部束靶耦合監測系統、標定用靶、兩個內調焦望遠鏡、傳感器二維調整平臺和防震平臺；

所述防震平臺水平設置放置，所述靶架、上部調焦平臺、下部調焦平臺、兩個內調焦望遠鏡和傳感器二維調整平臺均固定安裝在防震平臺上；

所述標定用靶固定在靶架上，并放置在束靶耦合傳感器的上物鏡光軸和中路物鏡光軸的交點的位置上，束靶耦合傳感器固定在傳感器二維調整平臺上，上部束靶耦合監測系統固定安裝在上部調焦平臺上，所述下部束靶耦合監測系統固定安裝在下部調焦平臺上，

所述四個模擬激光源分為兩組，其中位于上方的兩個模擬激光源為一組，該組模擬激光源所發射的兩束激光以45°的入射角度入射至標定用靶的上表面的中心位置處，該兩束激光垂直相交，交點落在標定用靶靶面的上表面上；位于的下方的兩個模擬激光源為另一組，該組模擬激光源所發射的兩束激光以45°的入射角度入射至標定用靶的下表面的中心位置處，該兩束激光垂直相交，交點落在標定用靶靶面的下表面上；所述兩個內調焦望遠鏡用于實現標定束靶耦合傳感器的中心位置。

采用上述束靶耦合傳感器離線精密離線標定裝置的離線標定方法，它是通過如下步驟實現的：

步驟一、以防震平臺為基準面，將束靶耦合傳感器的上、下兩路反射鏡的鏡面、CCD像面和標定用靶的靶面調整至相互平行；

步驟二、將四個模擬激光源及調整平臺所發射激光的入射角度調整為45°；

步驟三、通過上部束靶耦合監測系統和下部束靶耦合監測系統分別將位于上面兩側的激光在標定用靶的靶面的兩個光點重合為一點并引導至該靶面的中心位置處，位于下面兩側的激光在標定用靶的靶面的兩個光點重合為一點并引導至該靶面的中心位置處；

步驟四、在束靶耦合傳感器的CCD像面上觀察靶和激光的分布情況，確定共軛面的位置及參數，實現束靶耦合傳感器的精密標定；

步驟五、通過兩個內調焦望遠鏡，標定出束靶耦合傳感器的中心位置，為下一次定位標定用靶提供基準。

本發明的優點是：提高該束靶耦合傳感器打靶精度，并為下一次打靶標定位置提供基準。

附圖說明

圖1為傳感器離線精密標定裝置的原理圖；

圖2為束靶耦合傳感器工作原理。

具體實施方式

具體實施方式一：下面結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式所述的束靶耦合傳感器離線精密離線標定裝置，它包括：靶架1、束靶耦合傳感器2、四個模擬激光源3、上部調焦平臺4、下部調焦平臺11，上部束靶耦合監測系統5、下部束靶耦合監測系統12、標定用靶6、兩個內調焦望遠鏡7、傳感器二維調整平臺8和防震平臺9；

所述防震平臺9水平設置放置，所述靶架1、上部調焦平臺4、下部調焦平臺11、兩個內調焦望遠鏡7和傳感器二維調整平臺8均固定安裝在防震平臺9上；

所述標定用靶6固定在靶架1上，并放置在束靶耦合傳感器2的上物鏡光軸和中路物鏡光軸的交點的位置上，

束靶耦合傳感器2固定在傳感器二維調整平臺8上，上部束靶耦合監測系統5固定安裝在上部調焦平臺4上，所述下部束靶耦合監測系統12固定安裝在下部調焦平臺11上，；