[發明專利]一種帶分光四棱錐的四象限跟蹤傳感器

有效

• 申請號: 201210288349.0
• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN102879108A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 馬曉燠;饒長輝;郭友明;魏凱;魏凌;饒學軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: G01J9/00
• 分類號: G01J9/00;G01B11/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;顧煒

1.一種帶分光四棱錐的四象限跟蹤傳感器，包括成像透鏡（1）、分光四棱錐（2）和四象限探測器（3），其特征在于：在成像透鏡（1）和四象限探測器（3）之間放置一分光四棱錐（2），分光四棱錐（2）的頂點與成像透鏡（1）的焦點重合，分光四棱錐（2）的中軸線與成像透鏡（1）的光軸重合，四象限探測器（3）的光敏面垂直于分光四棱錐（2）的中軸線，并且四象限探測器（3）象限之間的分割線與分光四棱錐（2）的四條棱在四象限探測器（3）光敏面上的投影重合；分光四棱錐（2）將入射波前經成像透鏡（1）后形成的光斑分割并偏轉為四路出射光束，該四路光束分別由四象限探測器（3）的四個光敏面接收，當入射波前發生傾斜時，入射波前經成像透鏡（1）后形成的光斑在會偏離分光四棱錐（2）的頂點，導致分光四棱錐（2）四路出射光束的光強發生變化，由于四象限探測器（3）的四路輸出信號正比于四路光束的光強，所以將四象限探測器（3）的輸出信號通過質心計算公式計算后就可以得到焦平面處光斑的位置，從而反算出入射波前的傾斜量。

2.根據權利要求1所述的一種帶分光四棱錐的四象限跟蹤傳感器，其特征在于：所述的質心計算公式為：x=(i3+i2)-(i1+i4)i1+i2+i3+i4,]]>y=(i3+i4)-(i1+i2)i1+i2+i3+i4,]]>其中：i₁、i₂、i₃和i₄分別是四象限探測器（3）第I象限、第II象限、第III象限和第IV象限的輸出信號。

3.根據權利要求1所述的一種帶分光四棱錐的四象限跟蹤傳感器，其特征在于：所述的四象限探測器（3）可以是單個的四象限探測器，也可以是由四個獨立的光強探測器拼接成的四象限探測器。