[发明专利]大口径激光雷达光轴监测装置

摘要

一种大口径激光雷达的高灵敏度高精度的光轴监测装置。该装置于大口径激光雷达的接收后光学系统中设定一个主动参考光轴，主动参考光轴以天基参考系统为基础，指向与几颗恒星的星场保持相对固定。通过合束系统同步建立雷达发射光轴、雷达接收光轴，通过面阵成像相机收集各光轴偏移量的动态数据，实时进行光轴比对，计算得到雷达收发光轴的偏移量。该偏移量可通过雷达内主动反馈装置进行动态补偿，最终达到收发光轴同轴匹配，保证激光雷达的抗干扰性能、探测精度和探测效率。本发明结构简洁高效，伴随着大口径激光雷达的推广应用，在国防、测绘以及航天等领域可以得到广泛应用。 1

主权项

1.一种大口径激光雷达的光轴监测装置，包括接收望远镜主镜(13)和固定在望远镜次镜支架上的接收望远镜次级镜组(12)，其特征在于，还包括面阵相机(1)、聚焦透镜组(2)、第一光楔(3)、偏振合束器(4)、第二光楔(5)、主动参考光源(6)、角锥棱镜(7)、第三光楔(8)、小孔反射镜(9)、雷达激光发射器(10)、反射镜(11)、第一五角棱镜(15)、第二五角棱镜(16)、第一聚焦透镜(17)、第二聚焦透镜(18)和雷达接收光轴参考反射镜(14)，该雷达接收光轴参考反射镜(14)固定在望远镜次镜支架上；由主动参考光源(6)发射的激光，依次经第一聚焦透镜(17)和第二光楔(5)到达偏振合束器(4)，经偏振合束器(4)透射的P偏振分量和经偏振合束器4反射的S偏振分量；所述的P偏振分量进入角锥棱镜(7)并回射再次进入偏振合束器(4)，并经该偏振合束器(4)反射后，依次通过第一光楔(3)和聚焦透镜组(2)到达面阵相机(1)；所述的S偏振分量射入第一五角棱镜(15)后转向90°，经过第三光楔(8)到达小孔反射镜(9)，其中一部分光经小孔反射镜(9)反射后入射到反射镜(11)，该反射镜(11)的反射光入射到雷达接收光轴参考反射镜(14)后经该雷达接收光轴参考反射镜(14)反射，再次经所述的反射镜(11)、小孔反射镜(9)、第三光楔(8)、第一五角棱镜(15)、偏振合束器(4)、第一光楔(3)、聚焦透镜组(2)到达面阵相机(1)；由雷达激光发射器(10)发射的激光，经第二聚焦透镜(18)入射到第二五角棱镜(16)后转向90°，射向小孔反射镜(9)，其中一部分光经小孔反射镜(9)的小孔透射后经第三光楔(8)，到达第一五角棱镜(15)，再次转向90°，经偏振合束器(4)、第一光楔(3)和聚焦透镜组(2)到达面阵相机(1)。