[发明专利]一种基于分离腔的跟踪定位系统

摘要

本发明涉及一种基于分离腔的跟踪定位系统，包括跟踪主机和跟踪目标，跟踪主机包括全反射镜、增益模块、第一回复反射结构、光瞳投射单元、谐振适配单元、主控系统和分别与主控系统连接的转动电机、泵浦模块、位置敏感探测器、干涉测距单元、第一通信装置，转动电机控制整个跟踪主机转动，增益模块设置在全反射镜处并由泵浦模块提供泵浦能量；跟踪目标包括第二回复反射结构、第二通信装置，第二通信装置与第一通信装置连接。与现有技术相比，本发明采用带谐振适配单元的分离谐振腔长腔激光器结构，实现了0‑50米距离的激光跟踪定位，共振光束的来回反射过程中总能保持重合，可提供跟踪目标的距离和相对位置信息，适用于智能穿戴设备应用。

主权项

1.一种基于分离腔的跟踪定位系统，包括跟踪主机(1)和跟踪目标(2)，其特征在于，所述跟踪主机(1)包括全反射镜(6)、增益模块(7)、第一回复反射结构(8)、光瞳投射单元(11)、谐振适配单元(15)、主控系统(3)和分别与主控系统(3)连接的转动电机(4)、泵浦模块(5)、位置敏感探测器(9)、干涉测距单元(10)、第一通信装置(16)，所述转动电机(4)控制整个跟踪主机(1)转动，所述增益模块(7)设置在全反射镜(6)处并由泵浦模块(5)提供泵浦能量；所述跟踪目标(2)包括第二回复反射结构(17)、第二通信装置(21)，所述第二通信装置(21)与第一通信装置(16)连接；所述第一回复反射结构(8)发出的共振光束依次经过全反射镜(6)、光瞳投射单元(11)和谐振适配单元(15)到达第二回复反射结构(17)，并在第一回复反射结构(8)与第二回复反射结构(17)之间振荡放大；所述谐振适配单元(15)产生的泄漏光束进入干涉测距单元(10)进行距离测量，所述第一回复反射结构(8)产生的泄漏光束进入位置敏感探测器(9)进行相对位置测量；所述主控系统(3)分析处理位置敏感探测器(9)与干涉测距单元(10)所获取的距离、相对位置信息，计算跟踪目标(2)的空间坐标，并控制转动电机(4)来跟随跟踪目标(2)。