[发明专利]一种光量子测角望远镜及测角方法

权利要求书

1.一种光量子测角望远镜，其特征在于，包括光子束发射模块、光子束接收模块、光电转换模块、信号解析模块、显示模块；

所述光子束发射模块用于向目标发射测角光子束；

所述光子束接收模块用于接收经目标反射的测角光子束反射波；

所述光电转换模块用于将测角光子束反射波的光信号转换为测角电信号；

所述信号解析模块用于将测角电信号进行信号解析处理，得到目标仰角或俯角；

所述显示模块用于将目标仰角或俯角显示，以供使用者查看；

所述信号解析模块包括信号接收器、算法解析器；

所述信号接收器用于接收所述光电转换模块发送的测角电信号；

所述算法解析器用于利用预设算法对测角电信号进行信号解析，得出目标的仰角或俯角；

所述算法解析器中预设算法包括：

采用坐标动态位移数字计算方法，假设向量(x，y)进行平面旋转，移动到(x’，y’)，它们之间的夹角是原来的向量与变化后的向量关系，用三角函数表示为：

对公式(1)进行化简，得到一般的旋转角度公式(2)

将旋转的角度进行小份分解，引进变量每一个形成旋转角度的一部分，令则公式(2)变形为：

引入一个常数r_n＝±1，表示旋转的方向；顺时针方向为1，逆时针方向为-1，坐标动态位移数字计算方法使用迭代方程表示：

选择符号函数g(x，y)，让r_n＝g(x²ⁿ，y²ⁿ)，当使用光量子测角望远镜测量目标的角度时，以地面水平线作为基准0°，即x²ⁿ＝0，此时向量旋转的角度是具体的方位与x轴的夹角上，迭代方程(4)变形为：

将公式(5)进行求解，编制成程序算法，计算得出目标的仰角或俯角

2.根据权利要求1所述的一种光量子测角望远镜，其特征在于，所述光子束发射模块包括光子束发射器、光子束监测器；

所述光子束发射器用于向目标发射单光子光子束作为测角光子束；

所述光子束监测器用于监测所述光子束发射器是否正常发射测角光子束，当监测到所述光子束发射器没有正常发射测角光子束时，发射报警信号至所述显示模块。

3.根据权利要求1所述的一种光量子测角望远镜，其特征在于，所述光子束接收模块接收测角光子束反射波，并对其进行折射、透射处理，包括光子束接收器、处理镜组；

所述光子束接收器用于接收经目标反射的单光子光子束，即为测角光子束反射波；

所述处理镜组用于利用多个镜组对接收到的测角光子束反射波进行折射及透射，进行光学滤波，得到测角光子束反射波的光信号；

所述处理镜组包括第一透镜组、第二透镜组，根据目标情况按一定规律排列，对测角光子束反射波进行折射及透射；

经所述处理镜组处理的测角光子束反射波的光信号进入所述光电转换模块。

4.根据权利要求1所述的一种光量子测角望远镜，其特征在于，所述光电转换模块包括光电转换器、信号发射器；

所述光电转换器用于将测角光子束反射波的光信号转换为测角电信号；

所述信号发射器用于将测角电信号发射至所述信号解析模块。

5.根据权利要求1所述的一种光量子测角望远镜，其特征在于，所述显示模块为OLED密度分划板，用于显示所述信号解析模块计算得出的目标的仰角或俯角；

所述显示模块接收到所述光子束监测器发射的报警信号时，显示报警红灯标识。

6.一种应用如权利要求1所述的一种光量子测角望远镜的光量子测角望远镜测角方法，其特征在于，包括：

S1使用者使用所述光量子测角望远镜对目标进行测角时，所述光量子测角望远镜中的光子束发射模块向目标发射测角光子束；

S2测角光子束发射至目标后，被目标反射，形成测角光子束反射波，被所述光子束接收模块接收；

S3所述光子束接收模块接收到测角光子束反射波后，利用处理镜组进行折射、透射处理，对测角光子束反射波进行光学滤波后，得到测角光子束反射波的光信号传递至所述光电转换模块；

S4所述光电转换模块接收到测角光子束反射波的光信号后利用光电转换器及信号发射器将测角光子束反射波的光信号转换为测角电信号并发送至所述信号解析模块；

S5所述信号解析模块接收到测角电信号后利用预设算法对测角电信号进行信号解析，得出目标的仰角或俯角，并发送至所述显示模块；

S6所述显示模块将计算所得的目标的仰角或俯角显示在OLED密度分划板上。