[实用新型]大气激光通信系统中精密光轴定位装置

摘要

大气激光通信系统中精密光轴定位装置，是由，光学接收用缩束器，振镜，振镜控制器，平行光管和高帧频CCD，其特征在于还有分光棱镜和哈特曼传感器光轴精密定位单元构成。对于大气激光通信系统中，对于光斑的偏移、散斑等现象，基于哈特曼传感器基础上，采用基于泽尼克的微透镜阵列的方法，最终光轴的检测精度优于2μ rad。接收端的普通CCD若要获得相同的分辨率和测量精度，其光学系统体积庞大、重量较重。本实用新型采用哈特曼传感器的等效焦距512mm，其系统长度为250mm分辨率达到μrad量级，而口径只有30mm，与传统的平台相比，体积显著减小和重量明显减轻。有效的满足了未来空间激光通信对机载平台轻型化的需求。

主权项

1、大气激光通信系统中精密光轴定位装置，是由，光学接收用缩束器(1)，振镜(2)，振镜控制器(3)，平行光管(4)和高帧频CCD(5)，其特征在于还有分光棱镜(6)和哈特曼传感器光轴精密定位单元(40)构成，其中振镜(2)和振镜控制器(3)和分光棱镜(6)组成振镜控制端(20)，平行光管(4)和高帧频CCD(5)组成普通相机端(30)；所述的振镜控制端(20)是由缩束器(1)，S330振镜(2)，振镜控制器(3)和分光棱镜(4)组成，缩束器(1)和振镜(2)同轴排列，缩束器(1)在振镜(2)的正前方，振镜(2)的镜面与缩束器(1)和振镜(2)所成轴45度角放置，且振镜(2)保持绝对的水平，分光棱镜(4)在缩束器(1)与振镜(2)所成轴的垂直方向放置，经过大气的激光光束由经由缩束器(1)，通过振镜(2)的镜面反射，打入分光棱镜分出两束光，振镜控制器(3)为振镜(2)实时偏转控制装置，其与振镜(2)相连接，振镜控制端(20)完成激光在大气传输的过程中光轴发生偏转的实时纠正功能，光轴偏转的方向由哈特曼传感器光轴精密定位单元(40)实时计算，然后给振镜控制端(20)，由振镜控制器(3)控制振镜实现高精度光闭环和电开环控制；所述的普通相机端(30)是平行光管(4)和普通CA-D1相机(5)构成，所述的平行光管(4)的焦距为1.6-3.2米，优选焦距为1.6m，其中平行光管(4)在普通CA-D1相机的正前方平行放置，平行光管(4)在这里作为光学系统的接收装置放置中的分划板端不用放置任何波片；普通相机端(30)的作用一是用来和哈特曼探测器光轴偏向进行对比，作用二是来监测当由哈特曼传感器光轴精密定位单元(40)和振镜控制端(20)构成的闭环系统中，调整光轴后的光斑监测；所述的哈特曼传感器光轴精密定位单元(40)是在分光棱镜垂直透射的光路中，实时监测光束偏移变化，它的另一端为光轴偏移量的输出，以以太网的网络传输方式传输给振镜控器(3)。