[发明专利]一种基于双光梳测距的大动态范围基线测量系统及方法

摘要

一种基于双光梳测距的大动态范围高精度基线测量方法，系统包括第一飞秒光梳GS1、第二飞秒光梳GS2、第一分光镜BS1、第二分光镜BS2、第三分光镜BS3、跟踪转镜ZJ、CCD、参考臂靶标KJZ、测量臂靶标LJZ、第一光电接收系统、第二光电接收系统、第三光电接收系统、第四光电接收系统、第五光电接收系统；本发明在有一定机动范围的长基线系统中，引入双光梳测距原理与光斑跟踪链路，实现了基线距离、角度六自由度的高精度同步测量。

主权项

1.一种基于双光梳测距的大动态范围高精度基线测量系统，其特征在于：包括第一飞秒光梳GS1、第二飞秒光梳GS2、第一分光镜BS1、第二分光镜BS2、第三分光镜BS3、跟踪转镜ZJ、CCD、参考臂靶标KJZ、测量臂靶标LJZ、第一光电接收系统、第二光电接收系统、第三光电接收系统、第四光电接收系统、第五光电接收系统；第一飞秒光梳GS1通过内部的分束器分成五路，再经过准直器发出五路准直光束至第一分光镜BS1后分为两个方向，反射光经过参考臂靶标KJZ反射回第一分光镜BS1形成参考反射光；透射光经第二分光镜BS2透射至跟踪转镜ZJ，再折转至测量臂靶标LJZ，经测量臂靶标LJZ反射回第二分光镜BS2后分为两个方向，反射光送至CCD进行成像，透射光返回至第一分光镜BS1，与参考反射光合束后形成测量光脉冲送至第三分光镜BS3；CCD内部计算得到测量目标的横向位移及俯仰角，同时计算得到跟踪转镜的跟踪转角，控制伺服机构调整跟踪转镜ZJ转动并跟踪测量目标；第二飞秒光梳GS2通过内部的分束器分成五路，再经过准直器发出五路准直光束至第三分光镜BS3形成本振光脉冲；在第三分光镜BS3上测量光脉冲与本振光脉冲合光后，分别进入第一光电接收系统、第二光电接收系统、第三光电接收系统、第四光电接收系统、第五光电接收系统；第一光电接收系统计算得到测量目标的轴向位移，第二光电接收系统、第三光电接收系统、第四光电接收系统、第五光电接收系统计算得到偏航角和滚转角。