[發(fā)明專(zhuān)利]陣列光束對(duì)準(zhǔn)裝置及對(duì)2×2發(fā)射光源對(duì)準(zhǔn)的判定方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810532624.6
• 申請(qǐng)日: 2018-05-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108627976B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柯熙政;王姣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G02B27/00
• 分類(lèi)號(hào): G02B27/00
• 代理公司: 西安弘理專(zhuān)利事務(wù)所 61214
• 代理人: 胡燕恒

1.對(duì)2×2發(fā)射光源對(duì)準(zhǔn)的判定方法，其特征在于，應(yīng)用陣列光束對(duì)準(zhǔn)裝置，該裝置包括2×2陣列光束(1)、透鏡(2)、四象限探測(cè)器(3)及聯(lián)軸器(9)，所述2×2陣列光束(1)經(jīng)過(guò)透鏡(2)之后聚焦到四象限探測(cè)器(3)的光敏面上，所述四象限探測(cè)器(3)的輸出端依次連接有放大電路(4)、濾波裝置(5)、信號(hào)處理單元(6)及二維電機(jī)(8)，所述四象限探測(cè)器(3)通過(guò)聯(lián)軸器(9)的支撐放在二維電機(jī)(8)上，所述信號(hào)處理單元(6)還連接有由計(jì)算機(jī)(7)；

對(duì)2×2發(fā)射光源對(duì)準(zhǔn)的判定方法具體包括以下步驟：

步驟1，2×2陣列光束(1)在大氣中傳輸后，經(jīng)透鏡(2)聚焦到四象限探測(cè)器(3)的光敏面上，四象限探測(cè)器(3)將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為四路電信號(hào)；

步驟2，將步驟1所得的四路電信號(hào)經(jīng)過(guò)放大電路(4)放大，并進(jìn)行A\D轉(zhuǎn)換及濾波處理，最后傳輸給信號(hào)處理單元(6)；

步驟3，通過(guò)信號(hào)處理單元(6)采集步驟2中處理后的四路電信號(hào)的能量分別為：S₁、S₂、S₃、S₄，其中，S_i為第i象限的電信號(hào)能量，i＝1,2,3,4；

步驟4，對(duì)采集的四路電信號(hào)進(jìn)行兩兩對(duì)比，根據(jù)判斷結(jié)果驅(qū)動(dòng)二維電機(jī)動(dòng)作(8)，二維電機(jī)(8)帶動(dòng)四象限探測(cè)器(3)動(dòng)作，從而調(diào)整陣列光束的位置，實(shí)現(xiàn)光斑的對(duì)準(zhǔn)；

所述步驟4具體按照以下步驟實(shí)施：

首先，利用如下公式(1)和公式(2)定義光斑在x和y方向上的偏移量V_x及V_y，其分別為：

其中，K為比例系數(shù)；

其次，根據(jù)光斑在四象限探測(cè)器(3)上的四路電信號(hào)的能量大小對(duì)比來(lái)判斷光斑是否對(duì)準(zhǔn)，繼而驅(qū)動(dòng)二維電機(jī)(8)動(dòng)作，具體分為以下四種情況進(jìn)行處理：

情況一：當(dāng)S₁+S₂＝S₃+S₄，S₁+S₄＝S₂+S₃時(shí)，則表明光斑嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)，則二維電機(jī)(8)不需要?jiǎng)幼?；入射光斑?yán)格對(duì)準(zhǔn)時(shí)，四象限探測(cè)器(3)檢測(cè)到四個(gè)象限的電信號(hào)是完全相等的，即光斑沿光軸四周分布均勻；

情況二：當(dāng)S₁+S₂≠S₃+S₄和S₁+S₄≠S₂+S₃時(shí)，則表明光斑在x和y方向上均未對(duì)準(zhǔn)，此時(shí)，信號(hào)處理單元(6)發(fā)出信號(hào)給二維電機(jī)(8)，二維電機(jī)(8)需帶動(dòng)四象限探測(cè)器(3)在x方向上及y方向上移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光斑在x和y方向上的同時(shí)對(duì)準(zhǔn)，二維電機(jī)(8)則停止動(dòng)作；

情況三：當(dāng)S₁+S₂≠S₃+S₄和S₁+S₄＝S₂+S₃時(shí)，則表明光斑在x方向上已對(duì)準(zhǔn)，而在y方向上未對(duì)準(zhǔn)，此時(shí)，信號(hào)處理單元(6)發(fā)出信號(hào)給二維電機(jī)(8)，二維電機(jī)(8)帶動(dòng)四象限探測(cè)器(3)在y方向上移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光斑在x和y方向上的同時(shí)對(duì)準(zhǔn)，二維電機(jī)(8)則停止動(dòng)作；

情況四：當(dāng)S₁+S₂＝S₃+S₄和S₁+S₄≠S₂+S₃時(shí)，則表明光斑在x方向上未對(duì)準(zhǔn)，而在y方向上已對(duì)準(zhǔn)，此時(shí)，信號(hào)處理單元(6)發(fā)出信號(hào)給二維電機(jī)(8)，二維電機(jī)(8)帶動(dòng)四象限探測(cè)器(3)在x方向上移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光斑在x和y方向上的同時(shí)對(duì)準(zhǔn)，二維電機(jī)(8)則停止動(dòng)作。