[实用新型]用于空间激光通信中的主镜遮光结构及空间激光通信系统

说明书

本实用新型属于空间激光通信领域，具体涉及一种用于空间激光通信中的主镜遮光结构及空间激光通信系统，所述主镜遮光结构包括收发光束的通光结构以及太阳直射光的挡板，主镜遮光结构的主镜设置在太阳直射光的挡板上；主镜遮光结构的主镜为一个离轴抛物面，并在主镜遮光结构的主镜的下腹开凿一个茶壶嘴状的收发光束的通光结构，茶壶嘴状截面面积较大的一面朝上，面积较小的一端朝下且更靠近光束入射端；本发明的遮光结构具有结构简单、质量轻、遮挡面积大、稳定性好等特点，同时便于装配和测试，为实现光学天线系统良好的工作性能提供了可靠保障，可满足光学系统的发射和接收过程中高质量、高性能功能。

技术领域

本实用新型属于空间激光通信领域，具体涉及一种用于空间激光通信中的主镜遮光结构及空间激光通信系统。

背景技术

在卡式离轴收发共用天线的组成结构中，空间激光通信系统中对光学天线性能要求较高，既要求考虑光学终端的体积、重量小，又要求空间杂散辐射影响小。与传统卡式共轴光学天线不同，卡式离轴主镜遮光结构腹部通常需开凿出通光口，以保证主镜收发光束通过。太阳是空间环境中最大、最强烈的光源，其直射光容易通过该通光口直接进入光学终端中，导致大量杂散光线，这直接影响通信性能。

发明内容

为了降低空间激光通信中太阳直射杂散光的影响，本发明提出一种用于空间激光通信中的主镜遮光结构及空间激光通信系统，所述主镜遮光结构包括收发光束的通光结构以及太阳直射光的挡板，主镜遮光结构的主镜设置在太阳直射光的挡板上；主镜遮光结构的主镜为一个离轴抛物面，并在主镜遮光结构的主镜的下腹开凿一个茶壶嘴状的收发光束的通光结构，茶壶嘴状截面面积较大的一面朝上，面积较小的一端朝下且更靠近光束入射端。

作为一种优选实施方式，主镜遮光结构的表面上具有螺纹消光结构，使直射太阳光不断耗散，进一步抑制杂光传播。

优选的，螺纹为普通矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形内螺纹中的一种或者几种的组合。

作为一种优选实施方式，主镜遮光结构采用铝基碳化硅材料制成；铝基碳化硅材料易加工，具有比刚度高、抗震性好、表面易处理、重量轻等特点，有利于遮挡太阳直射光的同时减小光学终端质量。

作为另一种优选实施方式，遮光结构材料为硬铝合金，稳定性较高，适用于空间激光通信系统。

作为一种优选实施方式，主镜遮光结构的表面上具有消光黑漆或经过阳极氧化，消光黑漆为Aeroglaze Z306涂漆、463-3-8涂漆、443-3-8涂漆、NextelSuede涂漆、PioneerOptical Black、Tiodize等可见光至短、长波红外材料，有利于消减杂散光，提高信噪比。

本发明还提出一种空间激光通信系统，包括上述任一一种用于空间激光通信中的主镜遮光结构，主镜遮光结构不和主镜结构直接接触，所述用于空间激光通信中的主镜遮光结构安装在光学终端前挡板或光学终端上挡板上，避免太阳带给遮光结构的热量及形变直接传导到主镜上，减小主镜形变，保障光线天线性能。

本发明的遮光结构具有结构简单、质量轻、遮挡面积大、稳定性好等特点，同时便于装配和测试，为实现光学天线系统良好的工作性能提供了可靠保障，可满足光学系统的发射和接收过程中高质量、高性能功能。

附图说明

图1是本申请实施例1的主镜遮光结构的立体结构示意图1；

图2是本申请实施例2的主镜遮光结构的立体结构示意图2；

图3是图1中的主镜次镜发射接收过程示意图；

图4是图1中的主镜遮光结构遮挡太阳直射光束示意图；

图5是图2中的主镜遮光结构遮挡太阳直射光束示意图。

具体实施方式