[发明专利]复合制导系统初始姿态现场校准系统及方法

摘要

本发明涉及初始姿态角度差计量校准技术领域，具体公开了一种复合制导系统初始姿态现场校准系统及方法。该系统中第一光路系统的准直分划板A经过第一光路系统照射在捷联惯组基准棱体后，反射至线阵CCD器件A上；第二光路系统中的准直分划板B1和准直分划板B2经过第二光路系统照射在捷联惯组基准棱体后，分别反射至线阵CCD器件B1线阵CCD器件B2上；第三光路系统的准直分划板C经过第三光路系统照射在星敏感器基准棱体后，反射至线阵CCD器件C上；第四光路系统的准直分划板D1以及准直分划板D2经过第四光路系统后，分别反射至线阵CCD器件D1和线阵CCD器件D2上。该系统中的光电测角本身测量精度高，四条自准直光路集于一体，结构简单，操作便捷。

主权项

一种复合制导系统初始姿态现场校准系统，其特征在于：该系统包括第一光路系统、第二光路系统、第三光路系统以及第四光路系统，其中，第一光路系统的准直分划板A(10)经过第一光路系统照射在捷联惯组基准棱体(33)后，反射至第一光路系统中的线阵CCD器件A(8)上；第二光路系统中的准直分划板B1(18)和准直分划板B2(19)经过第二光路系统照射在捷联惯组基准棱体(33)后，分别反射至第二光路系统中的线阵CCD器件B1(16)线阵CCD器件B2(17)上；第三光路系统的准直分划板C(9)经过第三光路系统照射在星敏感器基准棱体(32)后，反射至第三光路系统的线阵CCD器件C(7)上；第四光路系统的准直分划板D1(30)以及准直分划板D2(31)经过第四光路系统后，分别反射至第四光路系统中的线阵CCD器件D1(28)和线阵CCD器件D2(29)上；所述的第一光路系统包括物镜A(1)、校正透镜A(3)、五角棱镜A(4)、分光棱镜A1(6)以及准直分划板A(10)，其中，准直分划板A(10)产生的光路Ⅰ经过分光棱镜A1(6)和分光棱镜A2(5)反射后依次进入校正透镜A(3)和物镜A(1)后形成平行光束，该平行光束经过五角棱镜A(4)转向90°后入射捷联惯组基准棱体(33)反射面，通过捷联惯组基准棱体(33)反射面反射后的光路Ⅰ依次通过五角棱镜A(4)、物镜A(1)和校正透镜A(3)后，经过分光棱镜A2(5)反射后透过分光棱镜A1(6)成像在线阵CCD器件A(8)上，当捷联惯组基准棱体(33)反射面垂直于主光轴时，反射光线正好汇聚在线阵CCD器件A(8)的中心位置，即初始零位位置；所述的第二光路系统包括物镜B(11)、分光棱镜B1(13)、分光棱镜B2(14)、分光棱镜B3(15)、准直分划板B1(18)以及准直分划板B2(19)，其中，准直分划板B1(18)和准直分划板B2(19)分别经过分光棱镜B1(13)、分光棱镜B2(14)反射，以及分光棱镜B3(15)、分光棱镜B2(14)透射后形成光路Ⅱ，光路Ⅱ依次经过校正透镜B(12)、物镜B(11)后形成平行光后垂直入射捷联惯组基准棱体(33)的另一反射面，经过捷联惯组基准棱体(33)反射后的光路Ⅱ依次通过物镜B(11)、校正透镜B(12)后入射分光棱镜B2(14)，光路Ⅱ经过分光棱镜B2(14)反射及透射后分成两个相互垂直的光路，一条光路经分光棱镜B2(14)反射后透过分光棱镜B1(13)成像在线阵CCD器件B1(16)上，另一条光路经分光棱镜B2(14)透射后由分光棱镜B3(15)反射成像在线阵CCD器件B2(17)上，当捷联惯组基准棱体(33)反射面在垂直主光轴两个方向发生偏转时，即可解算出捷联惯组基准棱体(33)两维的偏转角度值；所述的第三光路系统包括物镜C(20)、校正透镜C(21)、五角棱镜B(22)、分光棱镜A3(2)以及准直分划板C(9)，其中，准直分划板C(9)产生的光路Ⅲ经过分光棱镜A3(2)和分光棱镜A2(5)反射后依次进入校正透镜C(21)和物镜C(20)后形成平行光束，该平行光束经过五角棱镜B(22)转向90°后入射星敏感器基准棱体(32)反射面，通星敏感器基准棱体(32)反射面反射后的光路Ⅲ依次通过五角棱镜B(22)、物镜C(20)和校正透镜C(21)后，经过分光棱镜A2(5)反射后透过分光棱镜A3(2)成像在线阵CCD器件C(7)上，当星敏感器基准棱体(32)反射面垂直于主光轴时，反射光线正好汇聚在线阵CCD器件C(7)的中心位置，即初始零位位置；当星敏感器基准棱体(32)反射面发生偏转时，反射光线汇聚将偏离线阵CCD器件C(7)中心位置，利用偏离线阵CCD器件C(7)中心位置的距离，即可解算出星敏感器基准棱体(32)偏转的角度值；所述的第四光路系统包括物镜D(23)、分光棱镜D1(25)、分光棱镜D2(26)、分光棱镜D3(27)、准直分划板D1(30)以及准直分划板D2(31)，其中，准直分划板D1(30)和准直分划板D2(31)分别经过分光棱镜D1(25)、分光棱镜D2(26)反射，以及分光棱镜D3(27)、分光棱镜D2(26)透射后形成光路Ⅳ，光路Ⅳ依次经过校正透镜D(24)、物镜D(23)后形成平行光后垂直入射星敏感器基准棱体(32)的另一反射面，经过星敏感器基准棱体(32)反射后的光路Ⅳ依次通过物镜D(23)、校正透镜D(24)后入射分光棱镜D2(26)，光路Ⅳ经过分光棱镜D2(26)反射及透射后分成两个相互垂直的光路，一条光路经分光棱镜D2(26)反射后透过分光棱镜D1(25)成像在线阵CCD器件D1(28)上，另一条光路经分光棱镜D2(26)透射后由分光棱镜D3(27)反射成像在线阵CCD器件D2(29)上，当星敏感器基准棱体(32)反射面在垂直主光轴两个方向发生偏转时，即可解算出星敏感器基准棱体(32)两维的偏转角度值。