專利名稱：多束光軸閉環(huán)控制裝置的制作方法
技術領域：
多束光軸閉環(huán)控制裝置技術領域[0001]本實用新型屬于光學系統(tǒng)中穩(wěn)定光軸技術，具體涉及一種在多束光軸穩(wěn)定性控制中，對多束光軸進行實時閉環(huán)校正，將多束光軸穩(wěn)定在同一靶面上的多束光軸閉環(huán)控制裝置。
背景技術：
[0002]在復雜的光學系統(tǒng)中，通常會同時出現(xiàn)多束光路，并且每束光路的光軸抖動都需要進行穩(wěn)定性控制。目前，公知的光軸穩(wěn)定性控制都是采用快反鏡進行實時閉環(huán)校正來實現(xiàn)的，對于多束光路系統(tǒng)，基本上都是米取一條光路對應一個探測系統(tǒng)和一套閉環(huán)控制系統(tǒng)，每束光路同時指向同一目標的可控性較差，且探測系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)較多，其探測成本和控制成本較高。在實際應用中，多束光軸的同時閉環(huán)控制以及多束光軸在目標靶面上的排列方式是難以控制的。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種在多束光軸穩(wěn)定性控制中，對多束光軸進行實時閉環(huán)校正，將多束光軸穩(wěn)定在同一靶面上，且采用一套探測器和閉環(huán)控制器個多束光軸閉環(huán)控制裝置。[0004]本實用新型的解決方案是一種多束光軸閉環(huán)控制裝置，包括接收并反射光路的快反鏡，調(diào)整光路的反射鏡，將光路分成兩部分的分光鏡，光路對準的目標靶面，探測光路對準的目標靶面的探測器，對探測進行成像的CCD，成像處理的圖像處理器，控制快反鏡的 PID控制器，其特點是快反鏡至少為兩塊，每塊快反鏡接收并反射一條光路，每塊快反鏡反射的光路通過其反射鏡調(diào)整光路，最終投射到光路匯集反射鏡上，光路匯集反射鏡將各路光路反射到分光鏡上分光。[0005]本實用新型的控制過程是每束光形成的光路經(jīng)快反鏡接收并反射、快反鏡反射的光經(jīng)反射鏡調(diào)整光路投射到光路匯集反射鏡上，光路匯集反射鏡將各路光路反射到分光鏡上分光，一部分分向目標靶面，另一部分分向探測器。分向探測器的透射光進入到探測靶面CCD上，經(jīng)圖像處理輸入到PID控制器分別控制各快反鏡的光軸，最終控制投射到目標靶面光斑的位置和排列。[0006]本實用新型的解決方案中較優(yōu)的方案是快反鏡為四塊，四路光路通過快反鏡一、 快反鏡二、快反鏡三、快反鏡四反射，各快反鏡對應的反射鏡對光路調(diào)整，反射到光路匯集反射鏡上。[0007]本實用新型的解決方案中探測器采用斜鏡分光，將光斑投射到CCD。其目的是便于 CXD成像，減小裝置體積。[0008]本實用新型的優(yōu)點由于本實用新型采用快反鏡至少為兩塊，每塊快反鏡接收并反射一條光路，每塊快反鏡反射的光路通過其反射鏡調(diào)整光路，最終投射到光路匯集反射鏡上，光路匯集反射鏡將各路光路反射到分光鏡上分光，所以采用一套探測器和閉環(huán)控制器可對多束光軸進行實時閉環(huán)校正，將多束光軸穩(wěn)定在同一靶面上。本實用新型結構簡化， 降低探測成本和控制成本，同時，目標靶面上多束光斑可以任意排列或者合成一個光斑，容易實現(xiàn)。


[0009]圖I為本實用新型的裝置結構示意圖。
具體實施方式
[0010]本實用新型實施例如圖I所示多束光軸閉環(huán)控制裝置的接收并反射光路的快反鏡包括快反鏡一 I、快反鏡二 2、快反鏡三3、快反鏡四4?？旆寸R一 I反射的光路由反射鏡 5和反射鏡9調(diào)整，匯集到光路匯集反射鏡10上?？旆寸R二 2反射的光路由反射鏡6和反射鏡9調(diào)整，匯集到光路匯集反射鏡10上?？旆寸R三3反射的光路由反射鏡7和反射鏡12 調(diào)整，匯集到光路匯集反射鏡11上?？旆寸R四4反射的光路由反射鏡8和反射鏡12調(diào)整， 匯集到光路匯集反射鏡11上。光路匯集反射鏡10和11將各路光路反射到分光鏡14上分光，反射光分到目標靶面15，透射光進入到探測器16，探測器16靶面采用斜鏡分光將光斑投射到(XD17上成像。(XD17上成的像輸入到計算機18顯示，圖像經(jīng)圖像處理器19處理輸入到PID控制器20。PID控制器20與各快反鏡通過D/A輸出21連接，根據(jù)所需照射到目標靶面15光斑情況，PID控制器20分別控制各快反鏡的光軸，最終控制投射到目標靶面 15光斑的位置和排列，形成多束光軸閉環(huán)控制。
權利要求1.一種多束光軸閉環(huán)控制裝置，包括接收并反射光路的快反鏡，調(diào)整光路的反射鏡，將光路分成兩部分的分光鏡(14)，光路對準的目標靶面(15)，探測光路對準的目標靶面(15)的探測器(16)，對探測進行成像的CXD (17)，成像處理的圖像處理器(19)，控制快反鏡的PID控制器(20)，其特征在于快反鏡至少為兩塊，每塊快反鏡接收并反射一條光路，每塊快反鏡反射的光路通過其反射鏡調(diào)整光路，最終投射到光路匯集反射鏡(10、11)上，光路匯集反射鏡(10、11)將各路光路反射到分光鏡(14)上分光。
2.根據(jù)權利要求I所述的多束光軸閉環(huán)控制裝置，其特征在于快反鏡為四塊，四路光路通過快反鏡一(I)、快反鏡二(2)、快反鏡三(3)、快反鏡四(4)反射，各快反鏡對應的反射鏡(5、6、7、8、9、12 )對光路調(diào)整，反射到光路匯集反射鏡(IO、11)上。
3.根據(jù)權利要求I所述的多束光軸閉環(huán)控制裝置，其特征在于探測器(16)采用斜鏡分光，將光斑投射到CXD (17)。
專利摘要本實用新型為多束光軸穩(wěn)定在同一靶面上的多束光軸閉環(huán)控制裝置，包括快反鏡、反射鏡、分光鏡、目標靶面、探測器、CCD、圖像處理器、控制快反鏡的PID控制器，快反鏡至少為兩塊，每塊快反鏡接收并反射一條光路，每塊快反鏡反射的光路通過其反射鏡調(diào)整光路，最終投射到光路匯集反射鏡上，光路匯集反射鏡將各路光路反射到分光鏡上分光。本實用新型結構簡化，降低探測成本和控制成本，同時，目標靶面上多束光斑可以任意排列或者合成一個光斑，容易實現(xiàn)。
文檔編號G02B26/08GK202815313SQ20122042895
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權日2012年8月28日
發(fā)明者李國會, 楊媛, 葉一東, 向汝建, 何忠武, 吳晶, 徐宏來 申請人:中國工程物理研究院應用電子學研究所