一种小型化激光通信终端制造技术

本实用新型专利技术提供一种小型化激光通信终端，包括设置于整体基座内部的双光楔粗跟单元、光学天线、快反镜、第一反射镜、信号光发射单元、第二反射镜、粗跟组件、精跟组件、和大视场接收系统；所述双光楔粗跟单元的收发光开口设置于整体基座的侧壁上，并沿该收发光开口的轴线上依次设有所述光学天线和快反镜；所述快反镜的一条反射光路上依次设置所述第一反射镜和信号光发射单元，所述快反镜的另一条反射光路上设置第二反射镜，所述第二反射镜的两条反射光路上分别对应设置所述粗跟组件和精跟组件；所述大视场接收系统具有与双光楔粗跟单元的收发光开口处于同一平面上的视场接收开口。本实用新型专利技术实现了激光通信终端保证精密跟踪条件下的所需体积。下的所需体积。下的所需体积。

【技术实现步骤摘要】
一种小型化激光通信终端


[0001]本技术属于空间激光通信
，具体涉及一种小型化的激光通信终端结构。

技术介绍

[0002]空间信息网络是以空间平台(如卫星、平流层气球或飞机等)为载体，通过一体化组网互联，实时获取、传输和处理空间信息的网络系统。利用卫星进行信息获取及传递是组建现代信息网络的重要手段，相关的卫星可以组成一个局域网络，或者构成一个全球性网络。信息网络在服务远洋航行、应急救援、导航定位、航空测控等领域可以重大应用的同时，向下可支持对地信息的高动态实时传输，向上可支持对深空探测的超远程、大延时可靠传输，在军用和民用领域均有重大的需求与应用价值。
[0003]在新型空间信息网络中，建立起星间通信链路是至关重要的。通常星间链路所采取的通信波段有两种，即微波星间链路和激光星间链路。相较于微波通信，激光通信具有抗干扰能力强、安全性高、传输速度快及信息容量大等优势，空间激光通信终端体积小、重量轻、功耗低，是组建空间信息网络终端的理想选择。
[0004]通常情况下，空间激光通信终端使用的捕获跟踪与瞄准技术，利用伺服转台俯仰与偏摆运动发射或接收激光再进行后处理。俯仰和偏摆运动使终端结构更加复杂，因此现有技术当中需要一种新型的技术方案来解决这一问题。

技术实现思路

[0005]基于以上技术问题，本技术的主要目的在于提出一种小型化激光通信终端，采用双光楔配合紧凑布置的光学原件构成精密光路结构，实现了激光通信终端保证精密跟踪条件下的所需体积。
[0006]本技术的小型化激光通信终端，包括设置于一个可封闭整体基座内部的双光楔粗跟单元、光学天线、快反镜、第一反射镜、信号光发射单元、第二反射镜、粗跟组件、精跟组件、和大视场接收系统；所述双光楔粗跟单元的收发光开口设置于整体基座的侧壁上，并沿该收发光开口的轴线上依次设有所述光学天线和快反镜；所述快反镜的一条反射光路上依次设置所述第一反射镜和信号光发射单元，所述快反镜的另一条反射光路上设置第二反射镜，所述第二反射镜的两条反射光路上分别对应设置所述粗跟组件和精跟组件；所述大视场接收系统具有与双光楔粗跟单元的收发光开口处于同一平面上的视场接收开口。
[0007]其中，所述快反镜、第一反射镜、信号光发射单元、第二反射镜、粗跟组件、精跟组件均固定于整体基座的与双光楔粗跟单元的收发光开口所在的侧壁相对的侧壁上，所述大视场接收系统的光路平行设置于所述双光楔粗跟单元和光学天线所在光路的一侧。
[0008]其中，所述双光楔粗跟单元包括两个能够分别同轴转动的光楔。
[0009]其中，所述双光楔粗跟单元包括同轴设置的第一光楔系统和第二光楔系统；所述第一光楔系统通过第一传动轴中部固定第一光楔，第一传动轴外周分别固定有第一传动轴
承的内圈以及第一齿轮，所述第一传动轴承的外圈与整体基座相对固定；所述第二光楔系统通过第二传动轴中部固定第二光楔，第二传动轴外周分别固定有第二传动轴承的内圈以及第二齿轮，所述第二传动轴承的外圈与光楔基座相对固定，光楔基座套设于第二光楔系统外周，并固定于整体基座上。
[0010]进一步，所述第一传动轴承的内圈通过第一锁紧螺母与第一传动轴外周固定，所述第一传动轴承的外圈一侧被整体基座的侧壁上向内延伸的第一凸壁上的阶梯槽限位，另一侧通过被第一沉头螺钉固定于所述第一凸壁上的第一轴承压圈压紧限位；所述第二传动轴承的内圈通过第二锁紧螺母与第二传动轴外周固定，所述第二传动轴承的外圈一侧被光楔基座的侧壁上向内延伸的第二凸壁上的阶梯槽限位，另一侧通过被第二沉头螺钉固定于所述第二凸壁上的第二轴承压圈压紧限位。
[0011]进一步，所述整体基座向内延伸设有分别与光楔基座的两侧定位匹配的槽口，且整体基座上还设有供第三沉头螺钉自外向内与光楔基座螺纹固定匹配连接的定位孔。
[0012]进一步，所述第一光楔系统的第一齿轮由固定于第一伺服电机及编码器输出轴上的第一驱动齿轮驱动并实现转动，所述第二光楔系统的第二齿轮由固定于第二伺服电机及编码器输出轴上的第二驱动齿轮驱动并实现转动。
[0013]更进一步，所述第一伺服电机及编码器和第二伺服电机及编码器分别与设置于整体基座内的电路控制系统信号连接。
[0014]其中，所述光学天线是透射式望远镜头，前端通过耳片固定于光楔基座上，后端通过光学天线支撑固定于整体基座内壁。
[0015]其中，所述快反镜用于小幅度调整光束角度；所述第一反射镜用于信号光反射及透射；所述信号光发射单元用于发射信号光；所述第二反射镜用于信号光与信标光的反射及发射光的透射。
[0016]其中，所述粗跟组件分别包括粗跟准直器和粗跟探测单元，用于初步接收探测光；所述精跟组件分别包括精跟准直器和精跟探测单元，用于精确接收探测光。
[0017]其中，所述整体基座由外部框架以及可拆卸固定于外部框架上的盖板和壁板围合构成；盖板包括顶部的第一盖板和第二盖板，第一盖板相对高度较低，对应双光楔粗跟单元、光学天线和大视场接收系统所在空间，第二盖板相对高度较高，对应快反镜、第一反射镜、信号光发射单元、第二反射镜、粗跟组件和精跟组件所在空间，壁板包括构成后壁的后壁板，用于对应光学原件的连接固定，盖板还包括设置于两侧的侧盖板。
[0018]本技术提出的光纤放大器，具有以下有益效果：第一，在保证了传输精度的基础上，使整体系统结构更加紧凑，空间利用率更高。第二，结构一体化设计整体性更强，光学元件数量更少，安装更加便捷。第三，结构组装和拆卸更加灵活，便于维护和调试。
附图说明
[0019]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1为本技术整体结构的内部示意图。
[0021]图2为双光楔粗跟单元光路上的剖面结构示意图。
[0022]图3是图3中双光楔粗跟单元部分的局部放大结构示意图。
[0023]图4是双光楔粗跟单元中驱动部分的结构示意图。
[0024]图5是双光楔粗跟单元的固定安装结构示意图。
[0025]图6是整体基座的结构组成示意图。
具体实施方式
[0026]为了更好的理解本技术，下面结合具体附图对本技术进行详细描述。以下描述中所用的技术术语具有与本技术所属领域技术人员普遍理解的相同含义。附图实例为清楚描述本技术的优选实施例进行了详细的细节描述，但并不代表本技术的唯一实施方式，本领域技术人员在不脱离该具体实施方式的情况下所作的细节结构更改也应视为在本实施例公开的范围之内。
[0027]本技术的整体结构如图1所示，包括设置于一个可封闭整体基座11内部的双光楔粗跟单元1、光学天线2
‑
1、快反镜3、第一反射镜4、信号光发射单元5、第二反射镜6、粗跟组件7、精跟组件8、和大视场接收系统9；所述双光楔粗跟单元1的收发光开口设置于整体基座11的侧壁(该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小型化激光通信终端，其特征在于，包括设置于一个可封闭整体基座（11）内部的双光楔粗跟单元（1）、光学天线（2
‑
1）、快反镜（3）、第一反射镜（4）、信号光发射单元（5）、第二反射镜（6）、粗跟组件（7）、精跟组件（8）、和大视场接收系统（9）；所述双光楔粗跟单元（1）的收发光开口设置于整体基座（11）的侧壁上，并沿该收发光开口的轴线上依次设有所述光学天线（2
‑
1）和快反镜（3）；所述快反镜（3）的一条反射光路上依次设置所述第一反射镜（4）和信号光发射单元（5），所述快反镜（3）的另一条反射光路上设置第二反射镜（6），所述第二反射镜（6）的两条反射光路上分别对应设置所述粗跟组件（7）和精跟组件（8）；所述大视场接收系统（9）具有与双光楔粗跟单元（1）的收发光开口处于同一平面上的视场接收开口。2.根据权利要求1所述的小型化激光通信终端，其特征在于，所述快反镜（3）、第一反射镜（4）、信号光发射单元（5）、第二反射镜（6）、粗跟组件（7）、精跟组件（8）均固定于整体基座（11）的与双光楔粗跟单元（1）的收发光开口所在的侧壁相对的侧壁上，所述大视场接收系统（9）的光路平行设置于所述双光楔粗跟单元（1）和光学天线（2
‑
1）所在光路的一侧。3.根据权利要求1所述的小型化激光通信终端，其特征在于，所述双光楔粗跟单元（1）包括两个能够分别同轴转动的光楔。4.根据权利要求1所述的小型化激光通信终端，其特征在于，所述双光楔粗跟单元（1）包括同轴设置的第一光楔系统（1
‑
1）和第二光楔系统（1
‑
2）；所述第一光楔系统（1
‑
1）通过第一传动轴（1
‑1‑
2）中部固定第一光楔（1
‑1‑
1），第一传动轴（1
‑1‑
2）外周分别固定有第一传动轴承（1
‑1‑
3）的内圈以及第一齿轮（1
‑1‑
7），所述第一传动轴承（1
‑1‑
3）的外圈与整体基座（11）相对固定；所述第二光楔系统（1
‑
2）通过第二传动轴（1
‑2‑
2）中部固定第二光楔（1
‑2‑
1），第二传动轴（1
‑2‑
2）外周分别固定有第二传动轴承（1
‑2‑
3）的内圈以及第二齿轮（1
‑2‑
7），所述第二传动轴承（1
‑2‑
3）的外圈与光楔基座（1
‑2‑
8）相对固定，光楔基座（1
‑2‑
8）套设于第二光楔系统（1
‑
2）外周，并固定于整体基座（11）上。5.根据权利要求4所述的小型化激光通信终端，其特征在于，所述第一传动轴承（1
‑1‑
3）的内圈通过第一锁紧螺母（1
‑1‑
4）与第一传动轴（1
‑1‑
2）外周固定，所述第一传动轴承（1
‑1‑
3）的外圈一侧被整体基座（11）的侧壁上向内延伸的第一凸壁上的阶梯槽限位，另一侧通过被第一沉头螺钉（1
‑1‑
6）固定于所述第一凸壁上的第一轴承压圈（1
‑1‑
5）压紧限位；所述第二传动轴承（1
‑2‑
3）的内圈通过第二锁紧螺母（1
‑2‑
4）与第二传...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭杨，陆日，金为开，沈家沛，翟凤宝，
申请(专利权)人：天津弘毅光技术有限公司，
类型：新型
国别省市：