[發(fā)明專利]一種用于多路脈沖光束時(shí)序合成的自動(dòng)指向控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710270603.7
• 申請(qǐng)日: 2017-04-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107026386B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董理治;劉文勁;陳善球;楊平;許冰;王帥;譚毅;何星;賴柏衡;于信
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): H01S3/105
• 分類號(hào): H01S3/105;H01S3/23
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種用于多路脈沖光束時(shí)序合成的自動(dòng)指向控制裝置，其特征在于：該裝置由1號(hào)脈沖子激光器(1)、2號(hào)脈沖子激光器(2)、1號(hào)可調(diào)反射鏡(3)、2號(hào)可調(diào)反射鏡(4)、合束轉(zhuǎn)盤(5)、成像鏡頭(6)、光電傳感器(7)、1號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(8)、2號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(9)、處理系統(tǒng)(10)與信號(hào)發(fā)生器(11)組成，1號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(8)與1號(hào)脈沖子激光器(1)、光電傳感器(7)和處理系統(tǒng)(10)通過(guò)數(shù)據(jù)線纜連接；2號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(9)與2號(hào)脈沖子激光器(2)、光電傳感器(7)和處理系統(tǒng)(10)通過(guò)數(shù)據(jù)線纜連接；處理系統(tǒng)(10)與光電傳感器(7)、1號(hào)可調(diào)反射鏡(3)、2號(hào)可調(diào)反射鏡(4)通過(guò)數(shù)據(jù)線纜連接；光電傳感器(7)置于成像鏡頭(6)的焦平面；信號(hào)發(fā)生器(11)與1號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(8)、2號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(9)通過(guò)數(shù)據(jù)線纜連接；1號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(8)輸出脈沖觸發(fā)信號(hào)時(shí)，1號(hào)脈沖子激光器(1)輸出激光，光電傳感器(7)探測(cè)光斑位置并發(fā)送到處理系統(tǒng)(10)，處理系統(tǒng)(10)根據(jù)接收到的光斑位置信號(hào)驅(qū)動(dòng)1號(hào)可調(diào)反射鏡(3)動(dòng)作；1號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(8)輸出脈沖觸發(fā)信號(hào)時(shí)2號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(9)不輸出觸發(fā)信號(hào)，2號(hào)脈沖子激光器(2)不輸出激光；2號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(9)輸出脈沖觸發(fā)信號(hào)時(shí)，2號(hào)脈沖子激光器(2)輸出激光，光電傳感器(7)探測(cè)光斑位置并發(fā)送到處理系統(tǒng)(10)，處理系統(tǒng)(10)根據(jù)接收到的光斑位置信號(hào)驅(qū)動(dòng)2號(hào)可調(diào)反射鏡(4)動(dòng)作；2號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(9)輸出脈沖觸發(fā)信號(hào)時(shí)1號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(8)不輸出觸發(fā)信號(hào)，1號(hào)脈沖子激光器(1)不輸出激光；處理系統(tǒng)(10)根據(jù)接收到的觸發(fā)信號(hào)源觸發(fā)信號(hào)判斷當(dāng)前輸出激光的脈沖子激光器，控制該子激光器對(duì)應(yīng)的可調(diào)反射鏡偏轉(zhuǎn)，使光電傳感器(7)探測(cè)到的光斑位置達(dá)到基準(zhǔn)預(yù)定位置。

2.如權(quán)利要求1所述的一種用于多路脈沖光束時(shí)序合成的自動(dòng)指向控制裝置，其特征在于：信號(hào)發(fā)生器(11)發(fā)出第奇數(shù)個(gè)脈沖信號(hào)時(shí)，1號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(8)輸出脈沖觸發(fā)信號(hào)，1號(hào)脈沖子激光器(1)輸出激光，2號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(9)不輸出脈沖觸發(fā)信號(hào)，2號(hào)脈沖子激光器(2)不輸出激光。

3.如權(quán)利要求1所述的一種用于多路脈沖光束時(shí)序合成的自動(dòng)指向控制裝置，其特征在于：信號(hào)發(fā)生器(11)發(fā)出第偶數(shù)個(gè)脈沖信號(hào)時(shí)，2號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(9)輸出脈沖觸發(fā)信號(hào)，2號(hào)脈沖子激光器(2)輸出激光，1號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(8)不輸脈沖出觸發(fā)信號(hào)，1號(hào)脈沖子激光器(1)不輸出激光。

4.如權(quán)利要求1所述的一種用于多路脈沖光束時(shí)序合成的自動(dòng)指向控制裝置，其特征在于：1號(hào)可調(diào)反射鏡(3)和2號(hào)可調(diào)反射鏡(4)可以是壓電陶瓷、電致伸縮材料、音圈電機(jī)驅(qū)動(dòng)器傾斜鏡，也可以是安裝在電控鏡架上的反射鏡。

5.如權(quán)利要求1所述的一種用于多路脈沖光束時(shí)序合成的自動(dòng)指向控制裝置，其特征在于：光電傳感器(7)可以是CCD或CMOS相機(jī)，也可以是四象限探測(cè)器或PSD。

6.如權(quán)利要求1所述的一種用于多路脈沖光束時(shí)序合成的自動(dòng)指向控制裝置，其特征在于：處理系統(tǒng)(10)可以是計(jì)算機(jī)，也可以是專用集成電路板。

7.如權(quán)利要求1所述的一種用于多路脈沖光束時(shí)序合成的自動(dòng)指向控制裝置的控制方法，其特征在于：處理系統(tǒng)(10)根據(jù)接收到的觸發(fā)信號(hào)判斷當(dāng)前輸出激光的脈沖子激光器，控制該脈沖子激光器對(duì)應(yīng)的可調(diào)反射鏡動(dòng)作，使光電傳感器(7)探測(cè)到的光斑位置達(dá)到基準(zhǔn)預(yù)定位置，具體實(shí)現(xiàn)步驟如下：

步驟1).指定光電傳感器(7)上的位置坐標(biāo)(x₀，y₀)作為光斑基準(zhǔn)位置，通常(x₀，y₀)選為光電傳感器(7)的中心；

步驟2).處理系統(tǒng)(10)接收到1號(hào)觸發(fā)信號(hào)源(8)的脈沖觸發(fā)信號(hào)時(shí)，表明1號(hào)脈沖子激光器(1)輸出激光，處理系統(tǒng)(10)接收光電傳感器(7)輸出的光斑位置坐標(biāo)(x₁，y₁)計(jì)算光斑坐標(biāo)偏差(Δx₁，Δy₁)，其中Δx₁＝x₁-x₀，Δy₁＝y(tǒng)₁-y₀，處理系統(tǒng)(10)向1號(hào)可調(diào)反射鏡(3)輸出偏轉(zhuǎn)控制信號(hào)使其偏轉(zhuǎn)，令光斑位置達(dá)到(x₀，y₀)，在此過(guò)程中維持2號(hào)可調(diào)反射鏡(4)指向不變；

步驟3).處理系統(tǒng)(10)接收到2號(hào)觸發(fā)信號(hào)(9)的脈沖觸發(fā)信號(hào)時(shí)，表明2號(hào)脈沖子激光器(2)輸出激光，處理系統(tǒng)(10)接收光電傳感器(7)輸出的光斑位置坐標(biāo)(x₂，y₂)計(jì)算光斑坐標(biāo)偏差(Δx₂，Δy₂)，其中Δx₂＝x₂-x₀，Δy₂＝y(tǒng)₂-y₀，處理系統(tǒng)(10)向2號(hào)可調(diào)反射鏡(4)輸出偏轉(zhuǎn)控制信號(hào)使其偏轉(zhuǎn)，令光斑位置達(dá)到(x₀，y₀)，在此過(guò)程中維持1號(hào)可調(diào)反射鏡(3)指向不變；

步驟4).重復(fù)執(zhí)行步驟2)與步驟3)。