【技术实现步骤摘要】
[0001 ] 本专利技术属于微冲量测量领域。
技术介绍
激光微推力器在微小卫星姿态和轨道控制领域有着广泛而深入的应用前景，其具有比冲高、冲量动态范围大、最小冲量小、功耗低、能量耦合效率高以及易于实现、轻量化和数字化控制等显著优势，受到了国内外学者们广泛的关注。而冲量是反映激光微推力器性能的一个重要参数，特点是量级小，约为10-7~10-5Ν *So Photonic Associates小组Phipps等人于1999年提出了用扭摆系统测量激光微推力器产生的微小冲量，并用其进行微推力器性能参数的测试；2002年，Phipps等人又对扭摆系统进行了改进，随后国内的中国科技大学和装备指挥技术学院也进行了相关研究。从目前国内外报告的研究结果来看，一方面，测量系统的噪声会影响系统的精度，在小冲量量级，系统误差甚至达到了 50% ;同时，在力作用时间内，靶平面偏离焦平面，能量耦合效率降低，这也会影响微冲量的测量，因此常规的小冲量测量系统很难满足测量要求。激光干涉法可有效解决常规测试系统存在的以上两个问题，提高系统的测量精度。采用两个角隅棱镜形成差动测量的方法代替原来的光指针方法测量扭摆转动的角度，大大提高了系统的精度；扭摆推进技术2010年的质量由原来的0.2g增加到58g，克服了离焦问题。研究结果表明，激光干涉法的引入极大地改善了扭摆测试系统的性能，能够满足激光微推力器微小冲量的 测试要求。但是由于间接测量量较多，偶然误差较大，因此测量精度也不会很高。而在光学测量法中，激光外差测量技术具有高的空间和时间分辨率、测量速度快、精度高、线性度好、抗干扰能力强、...
【技术保护点】
采用线性调频双光束激光外差法及扭摆法测量微冲量的装置，其特征在于，它包括脉冲激光器(1)、工质靶(2)、标准梁(3)、2号平面反射镜(4)、线性调频激光器(5)、1号平面反射镜(6)、平面标准镜(7)、会聚透镜(8)、光电探测器(9)、信号处理系统(10)和真空室(11)；所述的脉冲激光器(1)、工质靶(2)、标准梁(3)、2号平面反射镜(4)、线性调频激光器(5)、1号平面反射镜(6)、平面标准镜(7)和会聚透镜(8)均放置在真空室内，标准梁(3)的横梁的一个末端的平面上固定有工质靶(2)，与该工质靶(2)相对的标准梁(3)的另一侧平面的相对位置上黏贴有2号平面反射镜(4)；标准梁(3)处于水平状态下，脉冲激光器(1)发射的激光的光轴与工质靶(2)的靶面垂直，脉冲激光器(1)向下发射激光入射至工质靶(2)的靶面上，并与工质靶(2)作用产生等离子体喷射，反喷作用使标准梁(3)转动，同时，线性调频激光器(5)输出的线偏振光经过1号平面反射镜(6)斜入射到2号平面反射镜(4)表面上，2号平面反射镜(4)上的反射光经平面标准镜(7)前表面透射的光被平面标准镜(7)的后表面反射后与经过平面标准...
【技术特征摘要】
1.采用线性调频双光束激光外差法及扭摆法测量微冲量的装置，其特征在于，它包括脉冲激光器(I)、工质靶(2)、标准梁(3)、2号平面反射镜(4)、线性调频激光器(5)、1号平面反射镜(6)、平面标准镜(7)、会聚透镜(8)、光电探测器(9)、信号处理系统(10)和真空室(11); 所述的脉冲激光器(I)、工质靶(2)、标准梁(3)、2号平面反射镜(4)、线性调频激光器(5)、1号平面反射镜(6)、平面标准镜(7)和会聚透镜(8)均放置在真空室内， 标准梁(3)的横梁的一个末端的平面上固定有工质靶(2)，与该工质靶(2)相对的标准梁(3)的另一侧平面的相对位置上黏贴有2号平面反射镜(4);标准梁(3)处于水平状态下，脉冲激光器(I)发射的激光的光轴与工质靶(2)的靶面垂直， 脉冲激光器(I)向下发 射激光入射至工质靶(2)的靶面上，并与工质靶(2)作用产生等离子体喷射，反喷作用使标准梁(3)转动，同时，线性调频激光器(5)输出的线偏振光经过I号平面反射镜(6)斜入射到2号平面反射镜(4)表面上，2号平面反射镜(4)上的反射光经平面标准镜(7)前表面透射的光被平面标准镜(7)的后表面反射后与经过平面标准镜(7)前表面反射的光一起被会聚透镜(8)会聚后，经真空室(11)的真空窗入射到光电探测器(9)的光敏面上， 光电探测器(9)的电信号输出端与信号处理系统(10)的信号输入端连接， 所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李彦超，杨九如，高扬，冉玲苓，柳春郁，杨瑞海，杜军，丁群，王春晖，马立峰，于伟波，
申请(专利权)人：黑龙江大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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