[实用新型]一种机载多通道激光反射器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学设备技术领域，具体涉及激光测距中的反射阵列，特别涉及一种机载多通道激光反射器。

背景技术

卫星激光测距是20世纪60年代中期出现的一种高精度空间测量技术，是研究地球科学、海洋学等重要的技术手段，同时还具有重要的军事应用价值。激光反射阵列是一种光学设备，为提高反射光束的能量，将其安装在被测目标上，配合激光测距设备，测定激光脉冲从观测点到装有反射阵列目标的往返时间间隔，计算出观测点至目标距离，实现精确测距，同时还可以利用激光实时监测其运动速度、加速度、轨道轨迹等参数，进行有效跟踪，是实现高精度测距和精密定轨的关键技术，测量精度比无线电技术高两个量级以上。激光反射阵列又称激光合作目标，这一技术研究在我国乃至世界，目前都是一个较新的前沿课题。

随着卫星搭载的有效载荷的增加，激光反射阵列的体积和重量受到了严格约束。对于一个激光反射阵列来说，光束中心反射的能量还与反射器的数目，即与反射器的反射面积成正比，因此提高激光反射阵列的有效反射面积也是当前发展的趋势。对于低轨目标，目前主要采用基于全反射原理的单层平面结构，其基本结构是：包括类半球或半圆台形的反射阵列壳体，在反射阵列壳体上布置角锥棱镜。现有技术存在的问题是：这种激光反射阵列针对低轨目标测量时，在圆锥半角30.36°范围内可测，其他区域为测试盲区，反射信号较弱。因此存在远程角偏小，测距盲区大的缺点。

实用新型内容

本实用新型提供一种机载多通道激光反射器，以克服现有技术存在的远程角偏小，测距盲区大的缺点。

为克服现有技术存在的问题，本实用新型的技术方案是：

一种机载多通道激光反射器，包括角锥棱镜、棱镜盖、垫圈和类半球形的反射阵列壳体，其特征在于：所述角锥棱镜设置有15个，15个角锥棱镜的底面分别平行于15个正三角形平面，一一对应地置于反射阵列壳体内，并用棱镜盖和垫圈固定和密封；所述15个正三角形平面以半球冠顶做顶点，两两相接，并使相邻的5个平面构成正五棱锥，15个正三角形平面分布于3个不同纬度上，每一纬度5个平面。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、全天域、无盲区：被测目标运动时，运动姿态是不断变化的。本实用新型针对低轨目标，通过三层空间分布结构，增加了反射面积，扩大了接收视场，减小了测试盲点，从而保证了不同角度测试角反射器时，能将测试激光束返回，实现无盲区、全天域测试。

2、全天候、高反射效能：在角锥棱镜的三个相互垂直的面上，镀制多层高反射薄膜，使其反射率达到99.99%，其光能损失可忽略不计，经大气传输后损失仅为反射总能量的20%，提高了单个角锥棱镜的反射效能及探测器接收的光能量；另外，在角锥棱镜底面上加镀一层憎水膜，使得水珠在镜片上的接触角约为90°～ 120°，且镀上这层憎水膜，不影响镜片原有的透光性能，使得整个反射阵列具备了防水、防雾、高反的特性，适用各种天气环境。

3、适用范围广：不仅适用于目标探测、跟踪及目标测距，特别是针对飞机、导弹等低轨目标的测距及跟踪领域。

4、本实用新型设计的结构结构紧凑，制作简单，易于大批量生产。

附图说明：

图1是图2沿任意五棱锥靠半球冠顶棱的方向剖视图；

图2是反射阵列外形图；

图3、图4是角锥棱镜结构图；

图5、图6是本实用新型测量方向投影与航线投影共线时入射角度允许变化范围示意图；

图7是本实用新型圆周方向入射角度允许变化范围示意图。

附图标记说明如下：

1-角锥棱镜， 2-棱镜盖， 3-垫圈，4-垫圈，5-螺钉，6-反射阵列壳体，7-第一角锥棱镜，8-第二角锥棱镜，9-第三角锥棱镜，10-第四角锥棱镜，11-第五角锥棱镜   12-第六角锥棱镜，13-第七角锥棱镜，14-第八角锥棱镜。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细说明。