用于收发一体光电设备的接收器对准系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于收发一体光电设备的接收器对准系统，它包括倒置的平行光管、目镜、后向反射器和接收器位置调整机构；收发一体光电设备发出的光束经过平行光管的汇聚后进入目镜，从目镜出射的光束经过后向反射器后光束的传播方向与入射方向相反，反向光束再次经过目镜，过平行光管后实现扩束并准直，接着进入光学接收组件，并最终汇聚至接收器的感光面上；接收器位置调整机构与接收器相连，并用于调整接收器的位置。本实用新型专利技术能够减少接收器调整所需的空间，提高接收器对准系统的集成度和可靠性，简化接收器调整的工艺流程，提高了生产效率，避免远场调节过程中受天气因素影响的问题。

Receiver alignment system for transceiver integrated optoelectronic devices

The utility model discloses a receiver alignment system for an integrated photoelectric device, which comprises an inverted parallel light tube, an eyepiece, a backward reflector and a receiver position adjusting mechanism; the beams emitted by the integrated photoelectric device pass through the convergence of the parallel light tubes and enter the eyepiece, and the beams emitted from the eyepiece pass backward. After the reflector, the beam propagates in the opposite direction to the incident direction. The reverse beam passes through the eyepiece again, expands and aligns after passing through the parallel tube, then enters the optical receiving assembly, and eventually converges on the photosensitive surface of the receiver. The receiver position adjusting mechanism is connected with the receiver and is used to adjust the position of the receiver. The utility model can reduce the space needed by the receiver adjustment, improve the integration and reliability of the receiver alignment system, simplify the process flow of the receiver adjustment, improve the production efficiency, and avoid the problems affected by weather factors in the remote field adjustment process.

【技术实现步骤摘要】
用于收发一体光电设备的接收器对准系统
本技术涉及一种用于收发一体光电设备的接收器对准系统。
技术介绍
目前，在光电收发一体设备中，为了能够正常工作或达到比较好的性能，需要发送器的光轴和接收器的光轴平行或者共轴，其中共轴的效果最好，但是在很多光学结构中很难或者无法实现，更多使用是光轴平行的方案。对于非共轴系统由于发送光轴和接收光轴之间存在一定的距离，同一个设备发出的光束如果在不远处反射回来(反射可以是平面镜、漫反射、后向反射器等)，这束反射光相对接收器的光轴会存在比较大的夹角，如果按照返回光束的汇聚中心调整接收器的位置，近距离和远距离的差异会比较大，调试好的设备在实际工作中会因为这种偏差导致性能下降，甚至不能正常工作。现有技术中的常规调节方法有以下两种：1、使用一台参考设备在远端进行对调。具体做法就是在离开生产调试车间比较远的距离放置一台参考设备，这个距离和设备最远的工作距离有关，一般在100米至1000米之间，在生产车间通过工装确认好位置，在工装上进行新设备接收器位置调整工作。由于两台设备相距较远基本都是出于室外空间，这样由于天气的变化会带来诸多干扰，如大气的湍流、太阳光、雾霾、水汽、雨、雪等等，这样带来调整时稳定度不高，必须要经过长时间的统计来消除随机抖动，但是时间太久又会带来缓变的误差，最终导致调试精度不高、批次稳定性差，调试的效率很低，甚至还会因为天气过于恶劣导致工作无法进行，处于停工状态。2.近距离反射的方法。在调试车间内采用反射镜、反光纸或则后向反射器等光学反射器进行调试，因为工作距离近反射光轴和接收光轴存在夹角导致汇聚点偏离接收系统焦点；同时由于接收窗口对于发射光张开的接收角度相对远距离工作时要大很多，这样会导致汇聚点偏离焦平面，落在焦平面的后面。基于存在上面两个问题的综合作用，近距离反射调试出来的设备虽然效率上较远场高，但是性能上要差。上面两种常用方法显然不能满足批量的产品生产要求的批次稳定性和生产效率的要求，这就亟待新的接收器对准系统来解决批次稳定性和生产效率的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于收发一体光电设备的接收器对准系统，本技术能够减少接收器调整所需的空间，提高接收器对准系统的集成度和可靠性，简化接收器调整的工艺流程，提高了生产效率，避免远场调节过程中受天气因素影响的问题。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种用于收发一体光电设备的接收器对准系统，收发一体光电设备包括用于发出光束的光学发送组件和用于接收反向光束的光学接收组件，所述光学发送组件包括发送器，所述光学接收组件包括接收器，它包括倒置的平行光管、目镜、后向反射器和接收器位置调整机构；其中，收发一体光电设备发出的光束经过平行光管的汇聚后进入目镜，从目镜出射的光束经过后向反射器进行反向后形成反向光束，所述反向光束再次经过目镜，从目镜出射的反向光束经过平行光管后进入光学接收组件，并最终汇聚至接收器的感光面上；所述接收器位置调整机构与接收器相连，并用于依据接收器上汇聚的反向光束相对接收器的感光面中心位置，调整接收器的位置。进一步提供了一种具体结构的光学发送组件，所述发送器用于发出光束，所述光学发送组件还包括用于将发送器发出的光束进行调整的发送光学天线。进一步提供了一种具体结构的光学接组件，所述光学接收组件还包括用于调整反向光束的接收光学天线，所述接收器用于汇聚接收光学天线调整后的反向光束。进一步为了当发送器的发送功率不可调节或者需要发送器工作在最佳发送功率下时，能够对平行光管发出的光束的光能量进行衰减，用于收发一体光电设备的接收器对准系统还包括衰减片，所述衰减片设置在平行光管和后向反射器之间的光路上。进一步为了能够观测发送器发出的光束的光斑形状和位置，用于收发一体光电设备的接收器对准系统还包括用于观测发送器发出的光束情况的发送器发出光束观测装置，所述发送器发出光束观测装置包括后分光器和后相机，所述后分光器设置在所述目镜和所述后向反射器之间的光路上，所述后分光器用于分束经过该后分光器的光束，经过分束后的光束分别进入后向反射器和后相机中。进一步为了能够查看汇聚在接收器的汇聚光是否位于接收器光敏面的中心上，用于收发一体光电设备的接收器对准系统还包括用于观测接收器上汇聚的反向光束相对接收器的感光面中心的位置的接收器汇聚光束观测装置。进一步提供了一种接收器汇聚光束观测装置的具体结构，所述接收器汇聚光束观测装置包括前分光器和前相机，所述前分光器设置在光学接收组件和平行光管之间的光路中，所述前分光器用于透射所述平行光管过来的反向光束至光学接收组件中和反射从被照射的接收器反射的光束至前相机中。进一步为了能够控制前相机是否看到接收器上汇聚的汇聚光，在用于收发一体光电设备的接收器对准系统还包括可设置在所述前分光器和所述平行光管之间的光路中的光阑。进一步为了能够合理固定收发一体光电设备以及合理调节接收器的位置，用于收发一体光电设备的接收器对准系统还包括用于固定收发一体光电设备的设备固定夹具，所述接收器位置调整机构安装在设备固定夹具上。进一步，所述收发一体光电设备为自由空间光通信设备或测距望远镜。采用了上述技术方案后，收发一体光电设备的发送器发出经过调制过的光波，经过发送光学天线调整到指定的发散角和光束大小以及和与设备之间的光轴一致性后形成光束，光束再进入倒置的平行光管，经过平行光管汇聚后进入目镜，从目镜出射的光束已经是比较细的光束，这个光束经过后向反射器进行反向后再次经过目镜，然后通过平行光管后照射到接收光学天线上，经过接收光学天线进行汇聚到接收器的感光面上，在进行接收器的位置调整前，接收光学天线、平行光管、目镜、后向反射器事前调整好位置，保证发送器发送的光束和反射后的反向光束按各自光路通过，实际工作时只要将光电收发一体设备安装到设备固定夹具上并锁紧，并装好接收器位置调整机构，然后打开光电收发一体设备通过接收器位置调整机构就可以进行接收器的位置调整，根据具体设备的调试好的判断标准，通过接收器位置调整机构进行精细调整，这样就能够简化接收器调整所需的空间，提高其集成度和可靠性，简化接收器调整的工艺流程，提高了生产效率，避免远场调节过程中受天气因素影响的问题。附图说明图1为本技术的用于收发一体光电设备的接收器对准系统的结构示意图；图2为本技术应用于自由空间光通信设备上的结构示意图；图3为本技术应用于测距望远镜上的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明。实施例一如图1所示，一种用于收发一体光电设备的接收器对准系统，收发一体光电设备3包括用于发出光束的光学发送组件和用于接收反向光束的光学接收组件，所述光学发送组件包括发送器1，所述光学接收组件包括接收器4，它包括倒置的平行光管8、目镜9、后向反射器10和接收器位置调整机构5；其中，收发一体光电设备3发出的光束经过平行光管8的汇聚后进入目镜9，从目镜9出射的光束经过后向反射器10进行反向后形成反向光束，所述反向光束再次经过目镜9，从目镜9出射的反向光束经过平行光管8后进入光学接收组件，并最终汇聚至接收器4的感光面上；所述接收器位置调整机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于收发一体光电设备的接收器对准系统，收发一体光电设备(3)包括用于发出光束的光学发送组件和用于接收反向光束的光学接收组件，所述光学发送组件包括发送器(1)，所述光学接收组件包括接收器(4)，其特征在于，它包括倒置的平行光管(8)、目镜(9)、后向反射器(10)和接收器位置调整机构(5)；其中，收发一体光电设备(3)发出的光束经过平行光管(8)的汇聚后进入目镜(9)，从目镜(9)出射的光束经过后向反射器(10)进行反向后形成反向光束，所述反向光束再次经过目镜(9)，从目镜(9)出射的反向光束经过平行光管(8)后进入光学接收组件，并最终汇聚至接收器(4)的感光面上；所述接收器位置调整机构(5)与接收器(4)相连，并且所述接收器位置调整机构(5)用于依据接收器(4)上汇聚的反向光束相对接收器(4)的感光面中心位置，调整接收器(4)的位置。

【技术特征摘要】
1.一种用于收发一体光电设备的接收器对准系统，收发一体光电设备(3)包括用于发出光束的光学发送组件和用于接收反向光束的光学接收组件，所述光学发送组件包括发送器(1)，所述光学接收组件包括接收器(4)，其特征在于，它包括倒置的平行光管(8)、目镜(9)、后向反射器(10)和接收器位置调整机构(5)；其中，收发一体光电设备(3)发出的光束经过平行光管(8)的汇聚后进入目镜(9)，从目镜(9)出射的光束经过后向反射器(10)进行反向后形成反向光束，所述反向光束再次经过目镜(9)，从目镜(9)出射的反向光束经过平行光管(8)后进入光学接收组件，并最终汇聚至接收器(4)的感光面上；所述接收器位置调整机构(5)与接收器(4)相连，并且所述接收器位置调整机构(5)用于依据接收器(4)上汇聚的反向光束相对接收器(4)的感光面中心位置，调整接收器(4)的位置。2.根据权利要求1所述的用于收发一体光电设备的接收器对准系统，其特征在于：所述发送器(1)用于发出光束，所述光学发送组件还包括用于将发送器(1)发出的光束进行调整的发送光学天线(2)。3.根据权利要求1所述的用于收发一体光电设备的接收器对准系统，其特征在于：所述光学接收组件还包括用于调整反向光束的接收光学天线(7)，所述接收器(4)用于汇聚接收光学天线(7)调整后的反向光束。4.根据权利要求1所述的用于收发一体光电设备的接收器对准系统，其特征在于：还包括衰减片(13)，所述衰减片(13)设置在平行光管(8)和后向反射器(10)之间的光路上。5.根据权利要求1所述的用于收发一体光电设备的接收器对准...

【专利技术属性】
技术研发人员：单文军，刘辉，卢健，
申请(专利权)人：常州镭斯尔通讯技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32