双反馈高精度光束瞄准控制装置，它涉及的是激光控制技术领域。１的控制数据输出端连接２的控制输入端，２的输出端连接３的控制输入端，３的镜面偏转量检测信号输出端通过１１接１的镜面偏转量数据输入端，４输出的光束经３的镜面端反射到９的输入端中，一部分光束经９反射输出，另一部分经９的传输并由９的输出端输入到１０中，再经１０、９反射到８的输入端中，经８的传输后由８的输出端输入到７的输入端中，经７的传输并由７的输出端输入到６的输入端中，６的信号输出端连接５的信号输入端，５的数据输出端连接１的图像数据输入端。本发明专利技术能高精度的控制二维偏转镜反射输出光束的偏转角度，其控制误差≤０．５μ ｒａｄ。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是激光控制
，具体是一种双反馈高精度光束瞄准控制装置。
技术介绍
现有的激光光束瞄准控制装置中，多采用压电陶瓷驱动光学反射镜来改变光束的出射方向，其闭环控制的反馈单元为微位移传感器。由于光学反射镜面不是一个理想的刚体，在压电陶瓷伸缩力驱动下会发生形变，进而影响光束的偏转方向。在光束瞄准控制装置中，位移传感器只能测量压电陶瓷的伸缩量，无法测量光学反射镜面的实际偏转量。可见，光学反射镜面形变是影响瞄准装置控制精度的不确定因素，现有装置难以实现高精度光束控制，同时也不能对入射激光光束的角度进行实时跟踪测量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种双反馈高精度光束瞄准控制装置。本专利技术可解决因二维偏转镜的反射镜面形变而影响控制激光光束反射角度的精度问题。它包括计算机1、偏转镜驱动器2、二维偏转镜3、激光器4、A/D转换器11；它还包括图像采集卡5、CCD摄像机6、凸透镜7、望远镜8、分束镜9、全内反棱镜10；计算机1的偏转镜控制数据输出端连接偏转镜驱动器2的控制输入端，偏转镜驱动器2的控制驱动输出端连接二维偏转镜3的控制信号输入端，二维偏转镜3的反射镜面偏转量检测信号输出端连接A/D转换器11的信号输入端，A/D转换器11的数据输出端连接计算机1的反射镜面偏转量数据输入端，激光器4输出的激光光束经二维偏转镜3的镜面端反射到分束镜9的输入端中，一部分光束经分束镜9反射输出，另一部分光束经分束镜9的传输并由分束镜9的输出端输入到全内反棱镜10中，再经全内反棱镜10、分束镜9反射到望远镜8的输入端中，经望远镜8的传输并由望远镜8的输出端输入到凸透镜7的输入端中，经凸透镜7的传输并由凸透镜7的输出端输入到CCD摄像机6的输入端中，CCD摄像机6的图像信号输出端连接图像采集卡5的图像信号输入端，图像采集卡5的图像数据输出端连接计算机1的图像数据输入端。工作原理激光器4输出的激光光束的一部分通过分束镜9反射后输出，另一部分透过分束镜9后经全内反棱镜10、分束镜9反射到CCD摄像机6的镜头中，CCD摄像机6通过图像采集卡5把激光光束的二维坐标数据输入到计算机1中，这时计算机1根据激光光束的二维坐标数据、二维偏转镜3的反射镜面偏转量反馈数据，对二维偏转镜3的反射镜面的偏转角度进行控制，进而来控制输出激光光束的偏转角度。本专利技术在检测入射激光光束的角度时，其入射激光光束通过分束镜9入射到CCD摄像机6的镜头中，CCD摄像机6通过图像采集卡5把入射激光光束的二维坐标数据输入到计算机1中，使计算机1能对入射激光光束的角度进行实时跟踪检测。本专利技术能高精度的控制二维偏转镜反射输出光束的偏转角度，其控制误差≤0.5μrad，同时也能对入射激光光束的角度进行实时跟踪测量，它还具有结构简单、易于制造的优点。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图。具体实施例方式结合图1说明本实施方式，它由计算机1、偏转镜驱动器2、二维偏转镜3、激光器4、图像采集卡5、CCD摄像机6、凸透镜7、望远镜8、分束镜9、全内反棱镜10、A/D转换器11组成；计算机1的偏转镜控制数据输出端连接偏转镜驱动器2的控制输入端，偏转镜驱动器2的控制驱动输出端连接二维偏转镜3的控制信号输入端，二维偏转镜3的反射镜面偏转量检测信号输出端连接A/D转换器11的信号输入端，A/D转换器11的数据输出端连接计算机1的反射镜面偏转量数据输入端，激光器4输出的激光光束经二维偏转镜3的镜面端反射到分束镜9的输入端中，一部分光束经分束镜9反射输出，另一部分光束经分束镜9的传输并由分束镜9的输出端输入到全内反棱镜10中，再经全内反棱镜10、分束镜9反射到望远镜8的输入端中，经望远镜8的传输并由望远镜8的输出端输入到凸透镜7的输入端中，经凸透镜7的传输并由凸透镜7的输出端输入到CCD摄像机6的输入端中，CCD摄像机6的图像信号输出端连接图像采集卡5的图像信号输入端，图像采集卡5的图像数据输出端连接计算机1的图像数据输入端。偏转镜驱动器2选用的型号为德国PI公司P841.20型压电陶瓷驱动器；二维偏转镜3选用的是哈工大博实精密测控有限公司研制的MPT-2JRL001型压电偏转镜(内置位移传感器)；激光器4选用的是西安赛朴林机电技术研究所SP650-5G11型平行光管(输出波长650nm，光束发散角20μrad，输出功率2.5mrad)；图像采集卡5选用的是北京嘉恒公司MPE-1000型号CCD图像采集卡；CCD摄像机6选用的是台湾敏通公司生产的MTV-1801面阵式CCD摄像机，其主要技术参数是光谱响应范围为400nm～1100nm、像元数为795H×596V、像元尺寸为10μrad、行频为15625Hz、场频为50Hz、探测灵敏度为0.02lx；凸透镜7的焦距为10cm；望远镜8选用的是开普勒型，其口径为50mm、放大倍数为10；分束镜9选用的是反射率为95％、透射率为5％，全内反棱镜10有效口径直径为50mm，A/D转换器11选用ADLINK公司PCI-9810型号模数转换卡，其采集精度为12位。权利要求1.双反馈高精度光束瞄准控制装置，它包括计算机(1)、偏转镜驱动器(2)、二维偏转镜(3)、激光器(4)、A/D转换器(11)；其特征在于它还包括图像采集卡(5)、CCD摄像机(6)、凸透镜(7)、望远镜(8)、分束镜(9)、全内反棱镜(10)；计算机(1)的偏转镜控制数据输出端连接偏转镜驱动器(2)的控制输入端，偏转镜驱动器(2)的控制驱动输出端连接二维偏转镜(3)的控制信号输入端，二维偏转镜(3)的反射镜面偏转量检测信号输出端连接A/D转换器(11)的信号输入端，A/D转换器(11)的数据输出端连接计算机(1)的反射镜面偏转量数据输入端，激光器(4)输出的激光光束经二维偏转镜(3)的镜面端反射到分束镜(9)的输入端中，一部分光束经分束镜(9)反射输出，另一部分光束经分束镜(9)的传输并由分束镜(9)的输出端输入到全内反棱镜(10)中，再经全内反棱镜(10)、分束镜(9)反射到望远镜(8)的输入端中，经望远镜(8)的传输并由望远镜(8)的输出端输入到凸透镜(7)的输入端中，经凸透镜(7)的传输并由凸透镜(7)的输出端输入到CCD摄像机(6)的输入端中，CCD摄像机(6)的图像信号输出端连接图像采集卡(5)的图像信号输入端，图像采集卡(5)的图像数据输出端连接计算机(1)的图像数据输入端。全文摘要双反馈高精度光束瞄准控制装置，它涉及的是激光控制
1的控制数据输出端连接2的控制输入端，2的输出端连接3的控制输入端，3的镜面偏转量检测信号输出端通过11接1的镜面偏转量数据输入端，4输出的光束经3的镜面端反射到9的输入端中，一部分光束经9反射输出，另一部分经9的传输并由9的输出端输入到10中，再经10、9反射到8的输入端中，经8的传输后由8的输出端输入到7的输入端中，经7的传输并由7的输出端输入到6的输入端中，6的信号输出端连接5的信号输入端，5的数据输出端连接1的图像数据输入端。本专利技术能高精度的控制二维偏转镜反射输出光束的偏转角度，其控制误差≤0.5μrad。文档编号G02F1/00GK1677170SQ200510009868公开日2005年10月5日 申请日期200本文档来自技高网...
【技术保护点】
双反馈高精度光束瞄准控制装置，它包括计算机（１）、偏转镜驱动器（２）、二维偏转镜（３）、激光器（４）、Ａ／Ｄ转换器（１１）；其特征在于它还包括图像采集卡（５）、ＣＣＤ摄像机（６）、凸透镜（７）、望远镜（８）、分束镜（９）、全内反棱镜（１０）；计算机（１）的偏转镜控制数据输出端连接偏转镜驱动器（２）的控制输入端，偏转镜驱动器（２）的控制驱动输出端连接二维偏转镜（３）的控制信号输入端，二维偏转镜（３）的反射镜面偏转量检测信号输出端连接Ａ／Ｄ转换器（１１）的信号输入端，Ａ／Ｄ转换器（１１）的数据输出端连接计算机（１）的反射镜面偏转量数据输入端，激光器（４）输出的激光光束经二维偏转镜（３）的镜面端反射到分束镜（９）的输入端中，一部分光束经分束镜（９）反射输出，另一部分光束经分束镜（９）的传输并由分束镜（９）的输出端输入到全内反棱镜（１０）中，再经全内反棱镜（１０）、分束镜（９）反射到望远镜（８）的输入端中，经望远镜（８）的传输并由望远镜（８）的输出端输入到凸透镜（７）的输入端中，经凸透镜（７）的传输并由凸透镜（７）的输出端输入到ＣＣＤ摄像机（６）的输入端中，ＣＣＤ摄像机（６）的图像信号输出端连接图像采集卡（５）的图像信号输入端，图像采集卡（５）的图像数据输出端连接计算机（１）的图像数据输入端。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马晶，谭立英，于思源，陈云亮，韩琦琦，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]
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