[实用新型]单光子探测器微米级装调固定装置

说明书

本实用新型涉及一种单光子探测器微米级装调固定装置，包括安装探测器的安装件、调节探测器的光敏面与安装件的安装面平行的装调装置、轴向调节机构以及径向调节机构，其中，所述安装件包括圆盘和设置在圆盘上的圆桶，所述圆桶的上表面为所述安装面，所述探测器固定在所述安装面上，所述圆桶的下表面上设有三个在周向均匀布置的凸台，所述凸台与所述圆盘的上表面接触。本实用新型可以将光敏面与其安装件之间相对位置关系的确定。采用螺纹差动机构原理，通过选择合理的差动螺纹螺距，保证了单光子探测器的轴向、径向微米级装调；并且采用中空的结构形式注入固化胶的方法并配合调节螺杆底端的防滑纹，将装调后的探测器牢牢固定在镜头主体上。

技术领域

本实用新型属于光学技术领域，具体涉及一种单光子探测器微米级装调固定装置。

背景技术

看得更远，测得更远是军事斗争中永恒的追求。由激光雷达方程可以看出，要想提高系统的测量距离，核心就是要提高探测器响应度、激光发射能量、光学系统收发效率、接收天线面积，同时减少激光束散角。其他参数如目标反射截面、大气透过率是无法通过系统设计来改变的固有参数。远程激光测距是指相对于现有常规技术手段，采用新的探测器件、光学系统、测距算法等技术，使得同等条件下的激光测距测程得到大幅度提高。

从回光探测器件的方面而言，现有的常用的线性模式雪崩二极管APD已经不能满足这样的要求。随着盖革模式的APD(即单光子探测器)的出现，由于其具有单光子触发饱和的能力，为其他条件不变的情况下大幅度提高测距距离提供了一种可能。但是单光子探测器的灵敏度提升的代价是其光敏面微小，约20微米见方，于是要求其与前段光学系统(镜头)的同轴性高，在实际装调过程中要求达到微米级装调，且要求在车载机载环境下稳定可靠的保持，十分困难。

目前单光子探测器光敏面与其外安装面之间的位置关系调节主要采用显微镜下调节到位置后，再采用激光焊接固定，然后完全没有考虑在焊接后，由于焊接热量缓慢释放而带来的光敏面与外安装面之间的位置差异，往往会造成后续将探测器与光学镜头之间即使外安装件已经调整到位，但是光学镜头的光轴依然不能与探测器光敏面垂直，从而降低单光子探测器的效率。此外，就是在探测器与光学系统镜头之间装调的的过程中，目前实验室调节下采用超高精度的实验室用的手动和角动位移台。但是在使用的过程中，由于位移台为一个实体，探测器的线缆无法顺利的引出；并且在位移台撤离后，很难将原来的位置固定住，没法适应该光电系统的车载机载环境下工作要求。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种单光子探测器微米级装调固定装置，能够将单光子探测器的光敏面与其安装件之间的相对位置关系确定，且通过选择合理的差动螺纹螺距，保证了单光子探测器的轴向、径向微米级装调。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种单光子探测器微米级装调固定装置，包括：安装探测器的安装件、调节探测器的光敏面与安装件的安装面平行的装调装置、轴向调节机构以及径向调节机构，其中，所述安装件包括圆盘和设置在圆盘上的圆桶，所述探测器固定在所述安装面上，所述圆桶的下表面上设有三个在周向均匀布置的凸台，所述凸台与所述圆盘的上表面接触，所述圆盘的上表面为所述安装面。

在一个实施例中，所述装调装置包括支撑架和位于支撑架上方的保持架，所述安装件设置在支撑架上，所述保持架的上方设有激光光源，所述安装件的圆盘与所述保持架同轴。

在一个实施例中，所述支撑架设有上板和下板，上板与下板之间通过三个支撑柱形成支撑空间，所述安装件位于支撑空间内，且所述圆盘设置在所述下板的中心处，所述下板的下表面设有三个支脚。

在一个实施例中，所述保持架呈圆筒状并设置在所述上板上，所述保持架的内部设有至少一个水平设置的滤光衰减片。

在一个实施例中，所述装调装置设置在气动平台上。