[发明专利]一种光束自动捕获装置及光束捕获方法

权利要求书

1.一种光束自动捕获装置，其特征在于，包括连接有自动跟瞄系统（5）的光学天线（1），光学天线（1）的出射光侧依次设置有布氏窗（2）和角反射器（3），布氏窗（2）的反射光侧依次设置有聚焦透镜（6）和信号探测器（7），布氏窗（2）的出射光侧设置有位置敏感探测器（4），位置敏感探测器（4）与自动跟瞄系统（5）通过反馈信道相连通。

2.一种光束捕获方法，其特征在于，采用一种光束自动捕获装置，该光束自动捕获装置的结构为：包括连接有自动跟瞄系统（5）的光学天线（1），光学天线（1）的出射光侧依次设置有布氏窗（2）和角反射器（3），布氏窗（2）的反射光侧依次设置有聚焦透镜（6）和信号探测器（7），布氏窗（2）的出射光侧设置有位置敏感探测器（4），位置敏感探测器（4）与自动跟瞄系统（5）通过反馈信道相连通，

具体按照以下步骤实施：

步骤1：光线信号入射到光学天线（1），光学天线（1）将光线信号聚焦后通过布氏窗（2）入射到角反射器（3）；

步骤2：角反射器（3）将步骤1接收的光线信号反射到布氏窗（2），布氏窗（2）与光线45°放置，反射光向下投射到位置敏感探测器（4），同时布氏窗（2）将部分光反射到聚焦透镜（6），聚焦透镜（6）将光束聚焦后由信号探测器（7）接收光线信号；

步骤3：位置敏感探测器（4）根据上步得到的光线信号计算得到光线的位置信息；

步骤4：位置敏感探测器（4）通过反馈信道将上步得到的光线的位置信息反馈到自动跟瞄系统（5），自动跟瞄系统（5）根据光线的位置信息调整光学天线（1）的发射方向及俯仰角度。

3.根据权利要求2所述的光束捕获方法，其特征在于，所述的步骤3位置敏感探测器（4）计算得到光线的位置信息，具体按照以下步骤实施：

位置敏感探测器（4）有四个输出端，、、、表示四个输出端的电流，表示位置敏感探测器输出的光电流，以位置敏感探测器光敏面中心为坐标原点，设有效光敏面长度为L，光线入射点的坐标（x，y）表示为：

 。                     

4.根据权利要求2所述的光束捕获方法，其特征在于，所述的步骤4自动跟瞄系统（5）根据光线的位置信息调整光学天线（1）的发射方向及俯仰角度，具体按照以下步骤实施：

a.调整发射方向，具体按照以下步骤实施：当，是一个相当小的设定值时，发射天线和接收天线对准，系统根据的正负号确定瞄准装置的旋转方向，正则正转负则反转；

b.调整俯仰角度，具体按照以下步骤实施：调整y值的大小，使得，其中，表示光斑到原点的距离，（x，y）为入射点的坐标。