[发明专利]位置敏感探测器输出信号的处理电路与处理方法

权利要求书

1.一种脉冲激光照射下的位置敏感探测器输出信号的处理电路，其特征在于由前端处理电路、一个通道切换电路和一个输出电路组成，所述的前端处理电路包括功能完全相同的子电路的数量等于需要处理的位置敏感探测器的数量；每组子电路均包括并联的4个I-V变换电路、并联的3个运算电路和并联的3个积分保持电路再串联构成；所述的前端处理电路的输入为PSD输出的电流信号，输出信号为所述的通道切换电路的输入信号，所述的通道切换电路的输出信号为所述的积分保持电路的输入信号；

所述I-V变换电路是将PSD输出的电流信号I_x1、I_x2、I_y1和I_y2，分别转化为电压信号V_x1、V_x2、V_y1和V_y2并作为3个运算电路的输入；

所述运算电路是把信号处理为反映光斑在PSD上的位置的信号，其输入信号为I-V变换的输出信号V_x1、V_x2、V_y1和V_y2，经第一运算电路、第二运算电路、第三运算电路处理后分别输出信号为DX～、DY～以及SUM～，作为积分保持电路的输入信号；

所述的3个积分保持电路分别将输入的DX～、DY～以及SUM～很窄的信号转换为具有一定宽度的输出信号DX、DY以及SUM；积分保持电路的积分或保持状态由电路中信号输入开关和充电开关控制同时打开或关闭；

所述的通道切换电路用于选择所述的前端处理电路中不同列的子电路的信号输出至所述的输出电路；

所述的输出电路包括除法电路和差分电路，所述除法电路的作用是根据积分电路的输出结果，计算光斑在PSD上的位置，输出信号PX、PY作为差分电路的输入信号；

所述差分电路的作用是把信号转为差分信号，在本发明中作为最终输出接口，其输入信号为除法电路的输出信号PX、PY，输出信号PSD_X+、PSD_X-、PSD_Y+和PSD_Y-作为PSD信号处理电路的最终输出信号。

2.利用强烈要求1所述的脉冲激光照射下的位置敏感探测器输出信号的处理电路的处理方法，包括以下步骤：

①初始时，所述的前端处理电路中的积分电路的信号输入开关处于断开状态，充电开关处于闭合状态，通道切换的所有开关处于断开状态；

②检测激光器的同步脉冲信号，当检测到所述激光器的同步脉冲信号时，同时闭合所述的前端处理电路中的所有积分保持电路的信号输入开关，此时，所有的积分保持电路中的充电开关断开，积分保持电路处于积分状态，此时开始对信号进行积分；

③积分结束后，同时断开所述的前端处理电路中全部积分电路的信号输入开关，此时，所有的积分保持电路中的充电开关仍处于断开状态，此时积分保持电路处于保持状态，可输出平稳的直流信号；

④同时闭合所述的通道切换电路中第一组开关的3个开关，表示所述前端处理电路中的第一组子电路中的3路信号同时输出，即输出第一个PSD的信号；

⑤断开第一组开关，同时闭合第二组开关，输出第二个PSD的信号；

⑥依次进行上述操作，当所有通道的PSD信号全部输出结束后，闭合积分保持电路的充电开关，积分保持电路复位；

⑦等待下一个激光器的脉冲同步信号，返回步骤②。