[发明专利]一种负压光束控制系统光轴标校方法

说明书

本发明提出了一种负压光束控制系统光轴标校方法，其为利用电调镜对负压光束控制系统光轴进行分步标校的方法，该方法分为两个部分，首先常压状态下对光束控制系统进行光轴标校，使系统光轴与系统机械轴重合，并记录光束控制系统各探测器参数；当光传输通道形成负压后，利用电调镜分别对光路水平轴及垂直轴进行调节，根据常压状态下的光路状态，恢复光轴。该方法有效解决了负压光束控制系统光传输通道形成负压后不能开启并加装传统检测工装检测及调节光路的问题，降低了通道密封状态下光路调节复杂程度。

技术领域

本发明涉及负压光束控制系统应用领域，具体地说就是利用各信标模块，复合探测器模块及电调镜对负压光传输通道内各镜由于大气压力影响引起的位置及姿态变化进行检测及补偿，使光束控制系统在负压光传输通道形成负压后仍旧保持系统光轴与机械轴重合。

背景技术

光在介质中传播时，介质会吸收一部分光子并转化为内能，使温度升高，折射率变化；空气也是一种介质，且空气中含有大量水蒸气、灰尘等杂质，光在传输过程中，气体分子及气体中悬浮的杂质会吸收光束能量，导致空气温度升高，引起气体介质折射率的变化，影响光在介质中的传输，导致光束质量急剧退化。

光电望远镜光束控制系统从主镜到探测器之间有较长的光通道，随着光电望远镜功率的增加及工作时间的增长，通道内带有杂质的空气介质会因吸收光束能量而升温并改变折射率，导致通道内光束质量退化，光束能量损失，因此，减少光传输通道内气体含量，使光传输通道形成负压状态是很好的解决方案。由于大气压力的影响，光传输通道形成负压后，其机械结构会产生一定量的变形，导致通道内各镜位置及姿态产生变化，影响光轴指向，且负压一旦形成，光传输通道将处于全封闭状态，不能开启并加装传统检测工装进行光路标校，给光轴的调节及标校带来了极大的困难，因此本文提出了一种负压光束控制系统光轴标校方法。

发明内容

本发明解决的问题是：克服负压光束控制系统光传输通道形成负压后不能开启并加装传统检测工装进行光路标校的问题，提出了一种负压光束控制系统光轴标校方法，其主要特征是首先在常压状态下对系统各镜位置及姿态进行调整，并以常压状态为参照，利用电动调节反射镜对负压状态下的光路进行调节。该方法有效解决了负压光传输通道在负压状态下不能开启并加装传统检测工装进行光路标校的问题，降低了密封状态下光路调节复杂程度。

本发明所采用的技术方案是：一种负压光束控制系统光轴标校方法，负压光束控制系统由主镜，第三反射镜，主镜筒，次镜，靶点信标，水平轴，水平轴窗口，信标模块，信标窗口，第五反射镜，第四电调反射镜，第六电调反射镜，第九电调反射镜，标校窗口，标校光源，复合探测器，第十一反射镜，复合探测窗口，第十镜，第八电调反射镜，垂直轴，第七反射镜组成。主镜固定于主镜筒后端，次镜固定在主镜筒前端，第三反射镜固定于主镜前端，水平轴窗口，信标窗口，标校窗口，复合探测窗口密封负压光传输通道，第四电调反射镜，第五反射镜，第六电调反射镜，第七反射镜，第八电调反射镜，第九电调反射镜，第十镜依次排列于负压光传输通道内，信标模块位于信标窗口外侧，标校光源位于标校窗口外侧，第十一反射镜位于复合探测窗口外侧，复合探测器位于第十一反射镜之后。其中，靶点信标可以发射靶点信标光，标校光源可以发射标校光，信标模块既可以探测标校光，又可以发射基准信标光，复合探测器可以探测目标光、基准信标光和靶点信标光，第四电调反射镜，第六电调反射镜，第八电调反射镜，第九电调反射镜均为电动可调节快速反射镜。负压光束控制系统光轴标校过程如下：

第一步，在常压条件下对各镜进行位置及姿态调整，使标校光在信标模块的成像点不划圆，保证光束控制系统光轴与机械轴重合；调整信标模块，使基准信标光在复合探测器的成像点不划圆，当主镜筒指向靶点信标时，记录水平轴及垂直轴的编码器信息，记录靶点信标光在复合探测器的成像位置，并标记为位置一；