一種提高分辨率的編碼光調(diào)制盤的制作方法
【專利摘要】一種提高分辨率的編碼光調(diào)制盤，屬于光電制導(dǎo)【技術(shù)領(lǐng)域】中涉及的一種調(diào)光裝置。要解決的技術(shù)問題是：提供一種提高分辨率的編碼光調(diào)制盤。解決的技術(shù)方案，包括基底、圓光柵、內(nèi)碼道、外碼道。圓光柵位于光調(diào)制盤的最內(nèi)圈。內(nèi)外碼道的編碼范圍均為180°，內(nèi)碼道的起點(diǎn)與外碼道的起點(diǎn)相差90°。內(nèi)外碼道均采用四組編碼，且每組中各對(duì)編碼平面展開后為相互平行的等間隔直線。內(nèi)碼道起點(diǎn)處采用第一組編碼20對(duì)，終點(diǎn)處采用第二組35對(duì)編碼，外碼道起點(diǎn)處采用第一組編碼25對(duì)，終點(diǎn)處采用第二組35對(duì)編碼，在兩個(gè)碼道空隙中順時(shí)針填入第三組5對(duì)和第四組6對(duì)編碼，該光調(diào)制盤兩個(gè)碼道中間填充的兩組編碼截止點(diǎn)連續(xù)，制導(dǎo)精度高。
【專利說明】一種提高分辨率的編碼光調(diào)制盤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光電制導(dǎo)【技術(shù)領(lǐng)域】中涉及的一種提高分辨率的編碼調(diào)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]所謂光調(diào)制盤，是對(duì)光路中的光束進(jìn)行編碼調(diào)制，產(chǎn)生連續(xù)調(diào)制光信號(hào)的一種調(diào)制光裝置，多用于光制導(dǎo)【技術(shù)領(lǐng)域】，在科技領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
[0003]與本發(fā)明最為接近的已有技術(shù)是長(zhǎng)春師凱科技產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司2010年申請(qǐng)的一項(xiàng)專利，專利號(hào):20101022259525，專利名稱:一種斜形碼光調(diào)制盤，如圖1所示。包括基底1、圓光柵2、內(nèi)碼道3、外碼道4。
[0004]在基底I上鍍鉻，采用光刻腐蝕技術(shù)形成圓光柵2、內(nèi)碼道3和外碼道4。圓光柵2位于光調(diào)制盤的最內(nèi)圈，圓周的刻線為200對(duì)。內(nèi)碼道3的編碼范圍為180°，編碼黑白相間且平面展開后為相互平行的直線，編碼的長(zhǎng)度方向與調(diào)制盤的直徑成45°交角。外碼道4的編碼范圍也為180°，編碼黑白相間且平面展開后為相互平行的直線，編碼的長(zhǎng)度方向與調(diào)制盤的直徑成45°交角。內(nèi)碼道3的起點(diǎn)與外碼道4的起點(diǎn)相差90°，兩碼道上的編碼，都采用兩組編碼，內(nèi)碼道3的兩組編碼為55對(duì)和75對(duì)，外碼道4的兩組編碼為90對(duì)和110對(duì)。
[0005]該編碼調(diào)制盤以每秒100轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，外來激光束從內(nèi)碼道3的起點(diǎn)入射和從外碼道4的終點(diǎn)出射,激光束被調(diào)制成調(diào)制光信號(hào)。在空間信息場(chǎng)中，調(diào)制光信號(hào)被激光接收機(jī)接收，經(jīng)過解碼計(jì)算出激光接收機(jī)的相對(duì)空間信息場(chǎng)中心的相對(duì)坐標(biāo)。
[0006]該調(diào)制盤存在的主要問題是:激光接收機(jī)接收到的調(diào)制光掃描碼的截止點(diǎn)為兩組碼交接點(diǎn)，交接點(diǎn)處容易出現(xiàn)混疊；編碼對(duì)數(shù)的數(shù)量決定激光接收機(jī)接收調(diào)制光的分辨率，該調(diào)制盤編碼對(duì)數(shù)較少，分辨率低，最終影響制導(dǎo)精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服已有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于使調(diào)制光掃描碼截止點(diǎn)連續(xù)，克服截止點(diǎn)混置現(xiàn)象，提聞?wù){(diào)制光的分辨率，進(jìn)而提聞制導(dǎo)精度。
[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種提高分辨率的編碼光調(diào)制盤。解決技術(shù)問題的技術(shù)方案如圖2所示，包括基底5、圓光柵6、內(nèi)碼道7、外碼道8。圓光柵6位于光調(diào)制盤的最內(nèi)圈，圓周的刻線為200對(duì)。內(nèi)碼道7的編碼范圍為180°，外碼道8的編碼范圍也為180°，內(nèi)碼道7的起點(diǎn)與外碼道8的起點(diǎn)相差90°。內(nèi)碼道7采用四組編碼，且每組中各對(duì)編碼平面展開后為相互平行的等間隔直線。內(nèi)碼道7起點(diǎn)處采用第一組編碼20對(duì)，從0°到18°順時(shí)針編碼長(zhǎng)度填滿碼道，再?gòu)?8°到90°向半徑大的外側(cè)順時(shí)針編碼長(zhǎng)度越來越短。內(nèi)碼道7的終點(diǎn)處采用第二組35對(duì)編碼，從180°到162°逆時(shí)針編碼長(zhǎng)度填滿碼道，再?gòu)?62°到90°，向半徑小的內(nèi)側(cè)逆時(shí)針編碼長(zhǎng)度越來越短。第一組20對(duì)和第二組35對(duì)編碼的長(zhǎng)度方向與光調(diào)制盤的直徑成45°交角，同時(shí)該兩組編碼之間形成了一道空隙，空隙的范圍在18°?162°之間，空隙的最寬處位于90°，占據(jù)碼道。在這道空隙中順時(shí)針填入第三組和第四組編碼，靠近20對(duì)編碼的一側(cè)填入第三組5對(duì)黑白相間的編碼，5對(duì)編碼中第一條黑碼起點(diǎn)為18°，終點(diǎn)為90°，最后一條白碼起點(diǎn)為54°，終點(diǎn)為126°，在剩下的空隙中順時(shí)針填入第四組6對(duì)黑白相間的編碼，6對(duì)編碼中第一條黑碼起點(diǎn)為54°，終點(diǎn)為126°，最后一條白碼起點(diǎn)為90°，終點(diǎn)為162°。外碼道8也采用四組編碼，且每組中各對(duì)編碼平面展開后為相互平行的等間隔直線。外碼道8起點(diǎn)處采用第一組編碼25對(duì)，從270°到288°順時(shí)針編碼長(zhǎng)度填滿碼道，再?gòu)?88°到0°向半徑大的外側(cè)順時(shí)針編碼長(zhǎng)度越來越短。外碼道8的終點(diǎn)處采用第二組35對(duì)編碼，從90°到72°逆時(shí)針編碼長(zhǎng)度填滿碼道，再?gòu)?2°到0°，向半徑小的內(nèi)側(cè)逆時(shí)針編碼長(zhǎng)度越來越短。第一組25對(duì)和第二組35對(duì)編碼的長(zhǎng)度方向與光調(diào)制盤的直徑成45°交角，同時(shí)該兩組編碼之間形成了一道空隙，空隙的范圍在288°?72°之間，空隙的最寬處位于0°，占據(jù)碼道。在這道空隙中填入第三組和第四組編碼，靠近25對(duì)編碼的一側(cè)順時(shí)針填入第三組5對(duì)黑白相間的編碼，5對(duì)編碼中第一條黑碼起點(diǎn)為288°，終點(diǎn)為0°，最后一條白碼起點(diǎn)為324°，終點(diǎn)為36°，在剩下的空隙中順時(shí)針填入第四組6對(duì)黑白相間的編碼，6對(duì)編碼中第一條黑碼起點(diǎn)為324°，終點(diǎn)為36°，最后一條白碼起點(diǎn)為0°，終點(diǎn)為72°。
[0009]工作原理說明:光調(diào)制盤工作時(shí)，以很高的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，內(nèi)碼道7的起點(diǎn)是外來激光束入射口，產(chǎn)生的調(diào)制光是上下掃，外碼道8的終點(diǎn)是外來激光束的出射口，產(chǎn)生的調(diào)制光是左右掃，掃描到中間填充的兩組編碼交接點(diǎn)即6對(duì)編碼的起點(diǎn)時(shí)截止。截止點(diǎn)連續(xù)變化，因而，激光接收機(jī)可以處理出連續(xù)變化的位置信息，進(jìn)而提高了制導(dǎo)精度。選擇編碼數(shù)量的一個(gè)原則是，兩個(gè)碼道編碼的起點(diǎn)調(diào)制信號(hào)的周期之差適當(dāng)增大，便于起點(diǎn)的確定，且相鄰兩種調(diào)制信號(hào)的周期之差也適當(dāng)增大，在信號(hào)因大氣抖動(dòng)而變形時(shí)，激光接收機(jī)仍能識(shí)別是哪種頻率的碼，確保制導(dǎo)精度。
[0010]本發(fā)明的積極效果:激光接收機(jī)接收到的調(diào)制光截止點(diǎn)連續(xù)，無大幅度跳變，具有較高的分辨率，適用于制導(dǎo)精度要求高的激光駕束武器系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是已有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是圖2的碼道中充填兩組編碼的局部結(jié)構(gòu)放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明按圖2所示的結(jié)構(gòu)實(shí)施，其中，基底5的材質(zhì)采用K9光學(xué)玻璃經(jīng)光學(xué)冷加工、表面鍍鉻、腐蝕出現(xiàn)圓光柵6、內(nèi)碼道7的四組編碼和外碼道8中的四組編碼。內(nèi)碼道7兩邊編碼采用20對(duì)和35對(duì)，外碼道8兩邊編碼采用25對(duì)和35對(duì)。內(nèi)碼道7和外碼道8中，兩組充填編碼按圖3所示結(jié)構(gòu)實(shí)施，內(nèi)碼道7充填的第三組和第四組編碼，分別采用5對(duì)和6對(duì)黑白相間且相互平行的編碼，外碼道8充填的第三組和第四組編碼分別采用5對(duì)和6對(duì)黑白相間且相互平行的編碼。
【權(quán)利要求】
1.一種提高分辨率的編碼光調(diào)制盤，包括基底(5)、圓光柵(6)、內(nèi)碼道(7)、外碼道(8);圓光柵(6)位于光調(diào)制盤的最內(nèi)圈，圓周的刻線為200對(duì)。內(nèi)碼道(7)的編碼范圍為180°，外碼道(8)的編碼范圍也為180°，內(nèi)碼道(7)的起點(diǎn)與外碼道(8)的起點(diǎn)相差90° ;其特征在于內(nèi)碼道(7)采用四組編碼，且每組中各對(duì)編碼平面展開后為相互平行的等間隔直線；內(nèi)碼道(7)起點(diǎn)處采用第一組編碼20對(duì)，從0°到18°順時(shí)針編碼長(zhǎng)度填滿碼道，再?gòu)?8°到90°向半徑大的外側(cè)順時(shí)針編碼長(zhǎng)度越來越短；內(nèi)碼道(7)的終點(diǎn)處采用第二組35對(duì)編碼，從180°到162°逆時(shí)針編碼長(zhǎng)度填滿碼道，再?gòu)?62°到90°，向半徑小的內(nèi)側(cè)逆時(shí)針編碼長(zhǎng)度越來越短；第一組20對(duì)和第二組35對(duì)編碼的長(zhǎng)度方向與光調(diào)制盤的直徑成45°交角，同時(shí)該兩組編碼之間形成了一道空隙，空隙的范圍在18°?162°之間，空隙的最寬處位于90°，占據(jù)碼道；在這道空隙中順時(shí)針填入第三組和第四組編碼，靠近20對(duì)編碼的一側(cè)填入第三組5對(duì)黑白相間的編碼，5對(duì)編碼中第一條黑碼起點(diǎn)為18°，終點(diǎn)為90。，最后一條白碼起點(diǎn)為54°，終點(diǎn)為126°，在剩下的空隙中順時(shí)針填入第四組6對(duì)黑白相間的編碼，6對(duì)編碼中第一條黑碼起點(diǎn)為54°，終點(diǎn)為126°，最后一條白碼起點(diǎn)為90°，終點(diǎn)為162° ;外碼道(8)也采用四組編碼，且每組中各對(duì)編碼平面展開后為相互平行的等間隔直線；外碼道(8)起點(diǎn)處采用第一組編碼25對(duì)，從270°到288°順時(shí)針編碼長(zhǎng)度填滿碼道，再?gòu)?88°到0°向半徑大的外側(cè)順時(shí)針編碼長(zhǎng)度越來越短；外碼道(8)的終點(diǎn)處采用第二組35對(duì)編碼，從90°到72°逆時(shí)針編碼長(zhǎng)度填滿碼道，再?gòu)?2°到0°，向半徑小的內(nèi)側(cè)逆時(shí)針編碼長(zhǎng)度越來越短；第一組25對(duì)和第二組35對(duì)編碼的長(zhǎng)度方向與光調(diào)制盤的直徑成45°交角，同時(shí)該兩組編碼之間形成了一道空隙，空隙的范圍在288°?72°之間，空隙的最寬處位于0°，占據(jù)碼道；在這道空隙中填入第三組和第四組編碼，靠近25對(duì)編碼的一側(cè)順時(shí)針填入第三組5對(duì)黑白相間的編碼，5對(duì)編碼中第一條黑碼起點(diǎn)為288°，終點(diǎn)為0°，最后一條白碼起點(diǎn)為324°，終點(diǎn)為36°，在剩下的空隙中順時(shí)針填入第四組6對(duì)黑白相間的編碼，6對(duì)編碼中第一條黑碼起點(diǎn)為324°，終點(diǎn)為36°，最后一條白碼起點(diǎn)為0°，終點(diǎn)為72°。
【文檔編號(hào)】G11B7/135GK103606375SQ201310545078
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】徐椿明, 戴威威, 李娜, 王繼奎, 郭敏 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春師凱科技產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司