[发明专利]一种三通道偏振导航传感器平台

说明书

技术领域

本发明公开了一种三通道偏振导航传感器平台，属于精确制导领域中一种自主导航的测量装置。

背景技术

由于自然偏振特性的仿生偏振光导航(以下简称偏振光导航)是一种适用于弱/无卫星导航信号环境下的自主导航方法。偏振光导航系统对其传感器平台的设计有较高的要求：首先，该传感器平台必须具有良好的暗室效应，即在暗场条件下平台不能存在任何漏光，同时避免结构体内外由于反射、折射效应产生的杂散光的影响；其次，由于三通道偏振对立传感单元之间有相对位置要求，因此平台设计要保证较高的精度要求；第三，平台设计应便于光学器件的安装和调整，并且便于电路的调试。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种三通道偏振导航传感器平台。本发明实现了将偏振导航传感器的光学系统和信号处理系统集成，不仅保证了其光学系统的相对精确位置，而且使得其信号处理系统能够高效接收光学系统的信号，为偏振光导航技术的研究提供了一种可靠有效的测量装置。

本发明的技术解决方案是：

一种三通道偏振导航传感器平台，由光学系统外壳和信号处理系统外壳组成，

所述光学系统外壳包括：上罩、12个镜片紧固圈、下罩、下盖；

所述信号处理系统外壳包括：盒盖、盒体和盖板；

在光学系统外壳中，在所述上罩上具有6个用于安装6组光学元器件的圆柱形腔体；所述圆柱形腔体分为上下两个腔体，分别用于安装滤光片和偏振光片；12个镜片紧固圈分为6组分别安装于6个圆柱形腔体的上下两端；上罩下端扣于下罩上，在所述下罩的上部，用于放置信息处理系统的信息接收板；所述下盖倒扣与下罩的下端；上罩的下端与下罩以及倒扣于下罩的下盖之间形成一个不透光的密闭空间；

在信号处理系统外壳中，所述盒盖分别与光学系统外壳的下盖和盒体相连；在盒体内安装有信号处理系统的电源板和信号处理板；盖板盖于盒体上。

在所述上罩下部与下罩之间安装有遮光密封垫；所述遮光密封垫有6个通孔，6个通孔的位置分别与信息接收板的6个感光二极管相对应；所述遮光密封垫被上罩下部6个圆柱形腔体之间的隔板压紧形成6个独立的暗室。

在所述上罩的圆柱形腔体的下部腔体的侧壁上开有螺孔作为安装于其中的偏振光片的定位孔，6个定位螺钉可通过螺孔固定安装于其中的偏振光片的位置。

在所述上罩的圆柱形腔体的上下开口的内沿和镜片紧固圈的外沿处有相互适应的螺纹口。

所述遮光密封垫为黑色橡胶垫。

在所述光学系统外壳外部采用表面发黑氧化处理。

还包括6个防尘镜盖，6个防尘镜盖外沿具有螺纹，可安装于6个圆柱形腔体的上方，在对单通道进行测试时，可只打开对应通道上的两个圆柱形腔体的防尘镜盖。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明可将偏振导航传感器的光学系统和信号处理系统集成，满足了6组光学元件的高精度安装固定，解决了三通道偏振导航传感器各系统的安装问题，为地面仿生偏振光导航试验提供了一种重要的试验测量装置，具体优点从如下几方面体现。

(1)分别利用有螺纹的镜片紧固圈和圆柱形腔体相配合的螺纹口以及由上罩、下罩和下盖组成的嵌入式结构构建了平台内部敏感元件的暗室工作环境，同时配合黑色橡胶材料的遮光密封垫的设计，更加有效的避免了外部环境光以及内部杂散光等对感光二极管的影响；

(2)不仅采用了对偏振光片侧边靠面的装配方式，而且采用了外部定位螺钉与偏振光片上的定位孔相配合，保证了三通道偏振对立传感单元之间的精确的相对位置要求；

(3)采用6个独立的外沿有螺纹的防尘镜盖，不仅对光学系统有防尘保护作用，而且在需要对单通道单独测试的时候，可只打开对应通道两个对立传感单元的防尘镜盖，其它通道由于防尘镜盖依然保持密闭状态，不会因漏光导致对测试产生影响；

(4)采用镜片紧固圈拧入的方式对已放置在上罩相应位置的镜片压紧，装配简易有效，便于光学器件的安装和调整；

(5)由于采用光学系统外壳和信号处理系统外壳分离的装配形式，而且在结构装配的同时，也保证了接插件的连接状态，因此可使整个系统快速构建并且便于信号处理系统中的电路调试。

附图说明

图1为本发明俯视图；

图2为本发明测试剖视图。

具体实施方式

本发明的三通道偏振导航传感器平台主要由光学系统外壳1和信号处理系统外壳2两个部分组成。