[實(shí)用新型]激光通信測距兼大視場成像望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820449148.7
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN207992552U
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 溫冠宇;王爽;宋清麗;梁智鵬;董雪;安寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院國家天文臺長春人造衛(wèi)星觀測站
• 主分類號: G02B23/12
• 分類號: G02B23/12;G02B23/04;G01S17/08;H04B10/112
• 代理公司: 長春市吉利專利事務(wù)所 22206
• 代理人: 李曉莉

激光通信測距兼大視場成像望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，屬于光學(xué)望遠(yuǎn)儀器技術(shù)領(lǐng)域，包括激光發(fā)射分系統(tǒng)、激光通信和測距接收分系統(tǒng)、大視場成像分系統(tǒng)以及望遠(yuǎn)鏡跟蹤轉(zhuǎn)臺；所有分系統(tǒng)的發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)和望遠(yuǎn)鏡都同光軸并聯(lián)，放置在望遠(yuǎn)鏡跟蹤轉(zhuǎn)臺上，通過捕獲跟蹤處理單元控制望遠(yuǎn)鏡跟蹤轉(zhuǎn)臺工作。本實(shí)用新型可以對衛(wèi)星、飛機(jī)等目標(biāo)進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、識別、監(jiān)視(跟蹤)、測距和通信等功能，并且衛(wèi)星激光通信具有安全、保密和實(shí)時的傳輸信息等多項(xiàng)功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于光學(xué)望遠(yuǎn)儀器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種激光通信測距兼大視場成像望遠(yuǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

激光通信測距兼大視場成像望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，主要分成激光通信、激光測距和大視場成像三部分功能。激光通信具有信息容量大、頻帶寬、抗電磁干擾能力強(qiáng)、保密性好等特點(diǎn)；激光測距應(yīng)用脈沖激光測距距離遠(yuǎn)的特點(diǎn)；成像系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)觀測的目的。將三者結(jié)合的多功能一體化系統(tǒng)，搭載到望遠(yuǎn)鏡平臺能夠提供現(xiàn)在望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的效率。因此激光通信測距兼大視場成像望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)能夠被廣泛的應(yīng)用到天文觀測和星地通信領(lǐng)域。因此現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中亟需要一種新型的技術(shù)方案來解決這一問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種激光通信測距兼大視場成像望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，可以對衛(wèi)星、飛機(jī)等目標(biāo)進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、識別、監(jiān)視(跟蹤)、測距和通信等功能，并且衛(wèi)星激光通信具有安全、保密和實(shí)時的傳輸信息等多項(xiàng)功能。

激光通信測距兼大視場成像望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，其特征是：包括激光發(fā)射分系統(tǒng)、激光通信和測距接收分系統(tǒng)、大視場成像分系統(tǒng)以及望遠(yuǎn)鏡跟蹤轉(zhuǎn)臺；

所述激光發(fā)射分系統(tǒng)包括高功率激光器、高重頻激光器、調(diào)制器以及光學(xué)望遠(yuǎn)鏡；所述高功率激光器與高重頻激光器并列設(shè)置，高功率激光器以及高重頻激光器的出射光路上依次設(shè)置有調(diào)制器和光學(xué)望遠(yuǎn)鏡；所述光學(xué)望遠(yuǎn)鏡設(shè)置在望遠(yuǎn)鏡跟蹤轉(zhuǎn)臺上；

所述激光通信和測距接收分系統(tǒng)包括1米激光通信望遠(yuǎn)鏡、分光片Ⅰ、分光片Ⅱ、激光通信測距探測器、激光通信接收探測器、事件計時器、調(diào)制解調(diào)器、成像CCDⅠ以及捕獲跟蹤處理單元；所述1米激光通信望遠(yuǎn)鏡的出射光路上設(shè)置有分光片Ⅰ，所述分光片Ⅰ的透射光路上設(shè)置有激光通信接收探測器，所述激光通信接收探測器與調(diào)制解調(diào)器通信連接；所述分光片Ⅰ的反射光路上設(shè)置有分光片Ⅱ，所述分光片Ⅱ的透射光路上設(shè)置有激光通信測距探測器，所述激光通信測距探測器與事件計時器通信連接；所述分光片Ⅱ的反射光路上設(shè)置有成像CCDⅠ，所述成像CCDⅠ與捕獲跟蹤處理單元信號連接；

所述大視場成像分系統(tǒng)包括大視場光學(xué)系統(tǒng)、分光片Ⅲ、成像CCDⅡ以及激光通信信標(biāo)光探測器；所述大視場光學(xué)系統(tǒng)的出射光路上設(shè)置有分光片Ⅲ，所述分光片Ⅲ的透射光路上設(shè)置有成像CCDⅡ，分光片Ⅲ的反射光路上設(shè)置有激光通信信標(biāo)光探測器，所述激光通信信標(biāo)光探測器與捕獲跟蹤處理單元信號連接。

所述高功率激光器為波長532nm、脈沖能量30mJ的激光器。

所述高重頻激光器為波長1064nm、傳輸速率1Mbps的激光器。

通過上述設(shè)計方案，本實(shí)用新型可以帶來如下有益效果：激光通信測距兼大視場成像望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，可以對衛(wèi)星、飛機(jī)等目標(biāo)進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、識別、監(jiān)視(跟蹤)、測距和通信等功能，并且衛(wèi)星激光通信具有安全、保密和實(shí)時的傳輸信息等多項(xiàng)功能。

本實(shí)用新型的進(jìn)一步有益效果在于：

1、使光學(xué)望遠(yuǎn)系統(tǒng)功能不在單一，望遠(yuǎn)鏡利用率得到了顯著提高；

2、通信和測距功能的復(fù)合有利于提高望遠(yuǎn)鏡的跟蹤和捕獲能力；

3、大視場光學(xué)系統(tǒng)的加入有利于望遠(yuǎn)鏡光學(xué)觀測能力。

附圖說明

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明：

圖1為本實(shí)用新型激光通信測距兼大視場成像望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。