[發明專利]一種光束指向穩定控制模擬裝置及方法

有效

• 申請號: 201711483492.4
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108037575B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 孫志偉;石冰馨;王才良;嚴爽;宦國強;陳浩;王重陽
• 申請（專利權）人: 武漢光谷航天三江激光產業技術研究院有限公司
• 主分類號: G02B7/182
• 分類號: G02B7/182;G02B7/18;G02B27/28
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

1.一種光束指向穩定控制模擬裝置，其特征在于，所述裝置包括：

激光器，所述激光器發射所述光束；

起偏器，所述起偏器接收來自所述激光器的光束，且所述起偏器的偏振方向為水平方向；

擴束鏡，所述擴束鏡接收來自所述起偏器的光束；

偏振分束棱鏡，所述偏振分束棱鏡接收來自所述擴束鏡的光束，且所述偏振分束棱鏡的透射方向與所述激光器發射的激光主軸平行；

聚焦成像單元，所述聚焦成像單元接收來自所述偏振分束棱鏡的第一方向光束，且所述聚焦成像單元位于所述偏振分束棱鏡的反射方向；

圖像傳感器，所述圖像傳感器位于所述聚焦成像單元的后面，且所述圖像傳感器位于所述偏振分束棱鏡的反射方向；

第一反射鏡，所述第一反射鏡接收來自所述偏振分束棱鏡的第二方向光束，且，所述第一反射鏡的法線方向與所述激光器發射的激光主軸夾角為45°；

第二反射鏡，所述第二反射鏡接收來自所述第一反射鏡的光束，且，初始時所述第二反射鏡的法線方向與所述第一反射鏡的法線方向平行；

五維調整架，所述五維調整架接收來自所述第二反射鏡的光束；

其中，所述五維調整架上設置有合作目標；

其中，所述第二反射鏡包括方位向旋鈕和俯仰向旋鈕，且，所述方位向旋鈕調整所述第二反射鏡的方位；所述俯仰向旋鈕調整所述第二反射鏡的俯仰角度；

其中，所述聚焦成像單元為單個正透鏡或成像鏡頭；

其中，所述合作目標為反射鏡或角錐棱鏡。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

計算機，所述計算機的輸入端口與所述圖像傳感器的輸出端口通過數據線連接。

3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

所述圖像傳感器的感光面位于所述聚焦成像單元的后焦面上。

4.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

所述圖像傳感器為CCD或CMOS。

5.一種光束指向穩定控制模擬方法，應用于如權利要求1-4中任一項所述的裝置，其特征在于，所述方法包括：

步驟一，確定模擬內容，當進行位置偏轉指向控制模擬時，所述聚焦成像單元為成像鏡頭，且，所述合作目標為角錐棱鏡；當角度偏轉指向控制模擬時，所述聚焦成像單元為單個正透鏡，且，所述合作目標為反射鏡；

步驟二，調整所述方位向旋鈕和所述俯仰向旋鈕、調整所述五維調整架，使所述計算機顯示的聚焦光斑位于所述圖像傳感器的中心位置，實現指向對準；

步驟三，當進行位置偏轉指向穩定控制模擬時，調整所述五維調整架的水平向位置和豎直向位置，實現位置偏轉，并分別記錄水平向和豎直向偏轉距離；當進行角度偏轉指向穩定模擬控制時，調整所述五維調整架的方位向位置與俯仰向位置，實現角度偏轉，并分別記錄所述五維調整架的方位向與俯仰向偏轉角度；

步驟四，調整所述方位向旋鈕與所述俯仰向旋鈕，使所述計算機顯示的聚焦光斑位于所述圖像傳感器的中心位置，實現指向穩定控制模擬，并分別記錄所述第二反射鏡的方位向和俯仰向偏轉角度；

步驟五，當再次進行指向穩定控制模式時，重復上述步驟一至四。