[发明专利]一种基于哈特曼调焦的激光防御系统及方法

摘要

本发明提供了一种基于哈特曼调焦的激光防御系统及方法，包括：主镜、调焦次镜、倾斜镜、分束镜、哈特曼传感器、主激光发射系统、照明系统和控制器；所述调焦次镜为光学系统的一部分，与所述主镜组成光学接收和发射系统，调焦次镜作为调焦的主要执行器件；所述哈特曼传感器用于探测波前倾斜和离焦，测量结果用于倾斜闭环和离焦校正闭环。目前常用的图像处理聚焦方式易受环境光影响、无法定量计算出聚焦偏差和方向、算法计算量大且收敛性差可能导致无法稳定聚焦、聚焦时间长可能导致目标逃逸。采用哈特曼传感器代替倾斜跟踪传感器探测波前像差，相比原图像算法计算过程简单、稳定性好，可定量探测波前倾斜和离焦从而实现快速聚焦。

主权项

1.一种基于哈特曼调焦的激光防御系统，其特征在于，包括：主镜、调焦次镜、倾斜镜、分束镜、哈特曼传感器、主激光发射系统、照明系统和控制器；接收光依次经过主镜反射、调焦次镜反射、倾斜镜反射、分束镜透射至哈特曼传感器；发射激光依次经过分束镜反射、倾斜镜反射、调焦次镜反射、主镜反射发射出系统；/n所述照明系统，发射激光照明搜索区域为哈特曼传感器提供光信号；/n所述主镜，为光学系统的一部分，对光束起会聚作用；/n所述调焦次镜，为光学系统的一部分，与所述主镜组成光学接收和发射系统，调焦次镜作为调焦的主要执行器件，调焦量由所述哈特曼测得；/n所述倾斜镜，在光路中起到光束倾斜校正的作用，由哈特曼给出倾斜误差通过计算得到校正量实时对接收光信号进行倾斜校正，倾斜校正量由所述哈特曼测得；/n所述哈特曼传感器，用于探测波前倾斜和离焦，测量结果用于倾斜闭环和离焦校正闭环，经闭环校正后哈特曼接收波前趋近于平面波；/n所述主激光发射系统，输出高功率激光作为目标打击的主要手段，波段与照明激光不同，发射波面设计为平面波，在经过闭环校正后发射激光将聚焦于目标点；/n所述分束镜，用于将主激光发射波段与照明波段区分开，使哈特曼传感器不受到主激光发射光的干扰；/n所述控制器，用于接收哈特曼探测器信号，计算波前倾斜和离焦，控制倾斜镜和调焦次镜进行校正，控制照明系统和主激光发射。/n