[发明专利]准平行光远距离动态重合度的自准直测量方法及装置

摘要

本发明提供一种能够实现角度的精确跟踪测量的准平行光远距离动态重合度的自准直测量方法及装置。其步骤：（a）在测量点安装重合度测量装置，发出发散角0.5～2mrad准平行光；（b）在目标点放置角锥棱镜，反回光经重合度测量装置的物镜汇聚并成光点像于像距V处，重合度测量装置中的光电转换元件接收反回光，即可测量出像点O处的位置值t；（c）当角锥棱镜在光斑范围内运动时，其线位移ΔL使反回光束偏离主光轴，重合度测量装置中的光电转换元件可测量得到t1与t2，Δt=t1-t2为位置差值；重合偏差Δα=K*Δt。本发明能够实现远距离动态重合度测量，并可测出偏零量，以消减时间滞后对动态性能的影响，降低伺服跟踪系统难度，提高目标点允许位移速度。

主权项

一种准平行光远距离动态重合度的自准直测量方法，其特征在于：该方法包括如下步骤： （a）在测量点安装重合度测量装置（19），所述的重合度测量装置（19）为望远系统，在望远系统上装半导体激光器，其发出发散角0.5～2mrad的准平行光，即在100m距离时的光斑直径为50mm至200mm； （b）在目标点放置角锥棱镜（22），角锥棱镜（22）能保持反回光和入射光平行，即重合度测量装置（19）发出的准平行光照在角锥棱镜（22）通光口径内的光束原路反回，发散角不变；反回光经重合度测量装置（19）的物镜汇聚并成光点像于像距V处，重合度测量装置（19）中的光电转换元件接收反回光，即可测量出像点O处的位置值t； （c）当角锥棱镜（22）在光斑范围内运动时，其线位移ΔL使反回光束偏离主光轴，像点则从O1移动至O2，则重合度测量装置（19）中的光电转换元件可测量得到t1与t2，Δt=t1‑t2为位置差值；重合偏差Δα由下式求得： Δα=K*Δt 式中：K——转换系数，固定值，单位为″/μm； Δα——重合偏差，也称为“偏零量”或“脱靶量”，单位为″； Δt——重合度测量装置的光电转换元件测量出的位置差值，单位为μm。