[实用新型]一种激光通信粗跟踪系统中的双光楔调整装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光通信粗跟踪系统，具体说是一种激光通信粗跟踪系统中的双光楔调整装置。

背景技术

激光通信具有通信容量大、传输速率高、保密性好，功耗低等优点，已成为空间通信的发展方向，具有良好的应用前景，各个国家都非常重视对空间光通信的研究。由于通信光发散角较小和激光通信端机平台的运动等因素，使得光束对准具有较大难度，因此，需要捕获、跟踪、对准系统来实现光束精确对准，其中跟踪系统尤为重要。申请号为200510026553.5的一件中国实用新型专利申请公开了一项名称为双光楔光束偏转机械装置的方案。该方案通过调整双光楔实现小范围内微弧度量级高精度的光束偏离。所述双光楔光束偏转机械装置的核心组成部分是两个光楔，见图1所示，两个光楔能够分别绕正交轴旋转，以此调整光束偏离。光楔胶合于镜框中，直线步进电机与角度编码器配合驱动镜框使光楔发生偏转。由于该方案由直线步进电机的电机螺杆通过传动机构推动两个镜框分别绕水平轴、垂直轴偏转，而直线步进电机中的丝杠结构以及传动机构都存在不可避免的固有传动误差，因此，光楔偏转的调整必然也存在误差，从而导致跟踪对准精度下降；同时，该装置结构复杂、不够紧凑，体积较大，不适合用于星载光端机跟踪系统。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种激光通信粗跟踪系统中的双光楔调整装置，它能够使两个圆形光楔同轴分别任意转动，实现双光楔光束偏转，能提高双光楔调整精度，简化结构、减小体积，从而适于星载光端机，尤其适用于空地激光通信的粗跟踪系统，实现在跟踪视场内的跟踪。

技术方案，为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种激光通信粗跟踪系统中的双光楔调整装置，由两个对称光楔总成构成，每个光楔总成包括壳体、光楔、空心轴、直流力矩电机的转子、角度编码器转子、直流力矩电机定子、角度编码器定子、轴承，光楔镶嵌于空心轴内部里端，所述光楔发射出的光轴与空心轴轴线重合，空心轴依次穿过角度编码器转子、直流力矩电机的转子并且空心轴与直流力矩电机转子径向过盈配合、空心轴与角度编码器转子固接，空心轴通过轴承径向定位于壳体中，直流力矩电机定子套在直流力矩电机的转子外并固定在壳体上，角度编码器定子套在角度编码器转子外并固定在壳体上，两个光楔总成的壳体通过定位止口结构连接。

所述光楔通过空心轴内轴肩定位，光楔以胶接方式镶嵌于空心轴内部里端，两个光楔斜面相对。

还包括套筒，所述直流力矩电机转子由空心轴外轴肩和套筒轴向定位。

所述角度编码器转子通过螺栓固定在空心轴外轴肩上。

为了使空心轴运行平稳可靠，所述轴承有两个且并排排列。

在所述空心轴的外端还设有螺纹套，所述螺纹套与壳体内侧的螺纹配合轴向定位空心轴。

所述壳体为镁铝合金壳体。

所述壳体的四角分布有连接孔，螺栓通过壳体里侧连接孔将两个光楔总成的壳体固定在一起。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型的优点是：两个光楔总成中光楔构成双光楔结构，同轴独立转动，在光学上同样能够实现小范围内微弧度量级高精度光束偏离，同时，空心轴的采用使得双光楔光路畅通。并且，就直流力矩电机本身而言，相对于现有技术所采用的直线步进电机，具有响应快、线性度好、精度高的特点。另外，由直流力矩电机的转子直接驱动空心轴及光楔转动，在直流力矩电机转子与光楔之间不存在任何机械传动机构，也就不存在任何传动误差，因此，光楔转动机械调整误差从理论上讲为零，跟踪对准精度明显提高。基于此，激光通信跟踪系统的放大倍数可以做到很高，使得跟踪系统具有较高的速度和位置精度；从结构上看，本实用新型结构对称、简单，部件数量少、分布紧凑，整个装置体积小，因此，非常适合用于星载光端机跟踪系统。

附图说明

图1是现有双光楔光束偏转机械装置局部结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。