[发明专利]一种振镜激光拼接校准装置及拼接校准方法

权利要求书

1.一种振镜激光拼接校准装置，其特征在于，包括分布在振镜(1)下方的激光位置传感器(3)，还包括有数据采集卡(4)、数据处理器(5)，所述数据采集卡(4)分别与数据处理器(5)、激光位置传感器(3)连接，所述数据处理器(5)与振镜(1)连接。

2.根据权利要求1所述的一种振镜激光拼接校准装置，其特征在于，所述激光位置传感器(3)正上方设置有滤光片(2)。

3.根据权利要求2所述的一种振镜激光拼接校准装置，其特征在于，所述激光位置传感器(3)通过第一支架(7)固定。

4.根据权利要求3所述的一种振镜激光拼接校准装置，其特征在于，所述滤光片(2)通过第二支架(8)固定在第一支架(7)上方。

5.一种振镜激光拼接校准方法，采用如权利要求1所述的振镜激光拼接校准装置，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1、所述激光位置传感器(3)采集激光位置，并发送至数据采集卡(4)；

步骤2、所述数据采集卡(4)将激光位置模拟信号转换为数字信号；

步骤3、所述数据处理器(5)对数字信号进行处理，得到激光实际位置，并将所述激光实际位置与激光理论位置对比后，对振镜参数进行修改，完成一个振镜校准。

6.根据权利要求5所述的一种振镜激光拼接校准方法，其特征在于，还包括：

步骤4、若为多个振镜时，以步骤3完成校准的所述振镜坐标系为基准，按照步骤1-3依次校准剩余振镜。

7.根据权利要求5或6所述的一种振镜激光拼接校准方法，其特征在于，步骤3具体过程如下：

步骤3.1、将所述激光位置传感器(3)采集的振镜(1)发出的激光位置(x，y)转换至总坐标中，得到激光实际位置(X₁，Y₁)；

步骤3.2、将所述激光实际位置与激光理论位置(X'，Y')对比后，得到振镜偏差量，根据振镜偏差量对振镜参数进行修改，完成振镜校准。

8.根据权利要求7所述的一种振镜激光拼接校准方法，其特征在于，步骤3.1中：

通过坐标转换公式将每个所述激光位置传感器(3)采集的激光位置(x，y)转换到总坐标系中，得到所述激光位置(x，y)在总坐标系中的位置(X，Y)：

X＝a+x*Cosθ (1)；

Y＝b+y*Cosθ (2)；

上式中，(a,b)为每个激光位置传感器(3)坐标系原点在总坐标系中的坐标,θ为每个激光位置传感器(3)坐标系相对于总坐标系的偏转角度。

9.根据权利要求8所述的一种振镜激光拼接校准方法，其特征在于，所述激光位置传感器(3)采集的激光位置(x，y)在总坐标系中的位置(X，Y)为激光实际位置(X₁，Y₁)。

10.根据权利要求8所述的一种振镜激光拼接校准方法，其特征在于，所述激光位置传感器(3)正上方设置有滤光片(2)，步骤1所述的激光位置是滤光片(2)对激光进行衰减后得到的。

11.根据权利要求10所述的一种振镜激光拼接校准方法，其特征在于，通过折射误差消除公式消除滤光片(2)带来的折射误差，得到激光实际位置(X₁，Y₁)：

X₁＝X-ΔX＝X-H(tanθ1-tan(arcsin(sinθ1/n))) (5)；

Y₁＝Y-ΔY＝Y-H(tanψ1-tan(arcsin(sinψ1/n))) (6)；

上式中，θ₁、ψ₁分别为x、y方向的入射角，ΔX、ΔY分别为激光在x、y方向的折射误差，H为滤光片的高度。