System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种新型快反镜动态响应测量系统技术方案_技高网

一种新型快反镜动态响应测量系统技术方案

技术编号:41301526 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-13 14:48
本发明专利技术的一种新型快反镜动态响应测量系统,包括光学平台、主控计算机和激光测振仪;光学平台平稳支撑压电快反镜、主控计算机和激光测振仪,激光测振仪发出光束对准压电快反镜,并接收被压电快反镜反射的光束,主控计算机对快速反射镜下发控制器指令,并控制压电快反镜运转频率,同时接收激光测振仪控制器传来的检测信号;所述激光测振仪配设控制箱,控制箱集成了速度解码器、位移解码器和加速度解码器,控制箱对激光测振仪采集的多普勒信号进行解码,分别输出相应的速度信号、位移信号、加速度信号传给主控计算机。本发明专利技术的一种新型快反镜动态响应测量系统,高效、精确地实现对压电快反镜在不同频率和幅度下的精准控制和动态性能的全面评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电器件测量,具体涉及一种新型快反镜动态响应测量系统


技术介绍

1、压电快反镜,通称为“压电快反镜”,是一种用于调整和稳定光学系统视轴或光束指向的装置,其关键组件采用压电效应。通过利用压电堆作为驱动元件,压电快反镜能够实现精准的偏转控制。压电效应的应用使得通过调整电场来改变压电快反镜的形变,从而实现对反射镜偏转方向的精确控制。这种特殊设计的快反镜用于迅速调整“偏转-倾斜”方位角度,在光电领域中发挥着重要作用,包括但不限于视轴稳定、扫描补偿等应用。压电快反镜具有结构紧凑、响应速度快、工作带宽高、指向精度高等优点,使其在天文望远镜、自适应光学、像移补偿、自由空间光通信以及精密跟踪等光学系统领域得到广泛应用。

2、压电快反镜是光电精密跟踪系统中的一个重要组成部分,它的主要功能是精确控制光束的方向。作为关键性器件,压电快反镜能够有效地稳定光束和校正光束传播方向,为光学系统的性能提供了重要支持。压电快反镜的动态响应主要是指其对于输入信号的快速响应能力。具体来说,当压电快反镜接收到控制信号后,其基于pzt压电陶瓷致动的双轴快反镜及控制系统会立即开始工作,通过应变片或电容传感器来传感光束指向反射镜面的偏摆角度,然后经过前置放大器处理后将反馈信息送回控制器模块,从而实现闭环反馈控制。

3、压电快反镜具有足够高的响应速度,才可以用来校正光路中的倾斜误差,稳定光束的指向,还可以用在快速跟踪系统中作为精跟踪镜,有效抑制粗跟踪的残余高频误差,对粗跟踪修正完后留下的残差进行补偿以完成精跟踪。

4、现有技术中,压电快反镜的动态响应检测通常涉及到几个关键参数,包括带宽、上升时间、峰值时间和信噪比。具体来说,可以通过给快反镜输入一个已知的频率和振幅的正弦波信号,然后观察输出信号的形状来评估其动态响应特性。

5、首先,需要将快反镜连接到动态信号发生器和示波器上。然后,设置动态信号发生器产生一个特定频率和振幅的正弦波信号,并通过快反镜进行反射。此时,示波器就可以捕获并显示反射回来的信号。接下来,可以调整正弦波信号的频率和振幅,然后重复上述步骤,以便观察到不同频率和振幅下快反镜的反射信号。通过这种方式,可以获取到关于快反镜带宽、上升时间、峰值时间和信噪比等动态响应参数的信息。

6、在实际应用中,传统的压电快反镜动态响应检测技术存在一些具体问题。首先,传统的静态测量方法难以全面评估压电快反镜在动态工作下的性能表现,例如在激光通信系统中,传统方法可能无法满足高速变化的需求,导致光束调整不及时,影响通信质量。其次,一些振动控制系统中的应用场景中,压电快反镜需要适应多频率振动环境,而传统技术的频率范围受限,难以满足系统在复杂振动条件下的动态响应要求,这在需要多频率振动补偿的自适应光学系统中可能显得尤为突出。

7、在航空航天应用中,快反镜需要在飞行过程中适应快速变化的气候和环境条件。传统技术可能由于动态环境适应性不足,导致快反镜性能波动,影响控制精度。举例而言,卫星光学系统可能受到大气扰动的影响,传统技术难以有效应对这种快速变化的环境。

8、此外,在一些科学仪器中,使用传感器来测量压电快反镜的参数。然而,这些传感器的准确度可能受到温度变化的影响,导致在不同温度条件下的测量精度发生变化。在高温或低温环境中,传统技术可能无法保持性能的稳定。因此,如何压电快反镜在动态响应检测中的实际问题,提供一种全面、高效、实时的动态响应测量方法,是当前技术亟待解决的关键问题。这将为压电快反镜在动态工作条件下的精准控制和应用提供更可靠的技术支持。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于,针对现有技术中的问题,提供一种新型快反镜动态响应测量系统。

2、为此,本专利技术的上述目的通过以下技术方案实现:

3、一种新型快反镜动态响应测量系统,其特征在于:包括光学平台、主控计算机和激光测振仪;

4、光学平台平稳支撑压电快反镜、主控计算机和激光测振仪,激光测振仪发出光束对准压电快反镜,并接收被压电快反镜反射的光束,主控计算机对快速反射镜下发控制器指令,并控制压电快反镜运转频率,同时接收激光测振仪控制器传来的检测信号,并进行处理;

5、所述激光测振仪配设控制箱,控制箱集成了速度解码器、位移解码器和加速度解码器,控制箱对激光测振仪采集的多普勒信号进行解码,分别输出相应的速度信号、位移信号、加速度信号传给主控计算机。

6、在采用上述技术方案的同时,本专利技术还可以采用或者组合采用如下技术方案:

7、作为本专利技术的优选技术方案:所述激光测振仪安装在第二调整架上,第二调整架安装在光学平台上,第二调整架调整激光测振仪的高度和激光发射角度,以跟压电快反镜对齐。

8、作为本专利技术的优选技术方案:压电快反镜固定于第一调整架上,第一调整架固定于光学平台,第一调整架调整压电快反镜的高度,以与激光测振仪发出的光束进行对准。

9、作为本专利技术的优选技术方案:所述激光测振仪为激光多普勒测振仪。

10、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:本专利技术的一种压电快反镜动态响应测量系统,利用激光测振仪在探测微小振动和快速变化的速度方面具有高度灵敏的性能,实现高精度动态响应测量,利用主控计算机调整频率和幅度参数,实现了压电快反镜在不同工作频率下的动态响应进行全面测试;通过与控制箱和主控计算机的协同工作,实现了对多普勒信号的解码、动态参数的实时调整,以及对测量数据的实时分析和显示。本专利技术的一种压电快反镜动态响应测量系统,利用主控计算机、激光测振仪及其控制箱的配合,高效、精确地实现对压电快反镜在不同频率和幅度下的精准控制和动态性能的全面评估,并在不同条件下反复执行以获取更多数据,在校正光路中的倾斜误差,稳定光束的指向领域极具应用前景。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新型快反镜动态响应测量系统,其特征在于:包括光学平台、主控计算机和激光测振仪;

2.如权利要求1所述的新型快反镜动态响应测量系统,其特征在于:所述激光测振仪安装在第二调整架上,第二调整架安装在光学平台上,第二调整架调整激光测振仪的高度和激光发射角度,以跟压电快反镜对齐。

3.如权利要求1所述的新型快反镜动态响应测量系统,其特征在于:压电快反镜固定于第一调整架上,第一调整架固定于光学平台,第一调整架调整压电快反镜的高度,以与激光测振仪发出的光束进行对准。

4.如权利要求1所述的新型快反镜动态响应测量系统,其特征在于:所述激光测振仪为激光多普勒测振仪。

【技术特征摘要】

1.一种新型快反镜动态响应测量系统,其特征在于:包括光学平台、主控计算机和激光测振仪;

2.如权利要求1所述的新型快反镜动态响应测量系统,其特征在于:所述激光测振仪安装在第二调整架上,第二调整架安装在光学平台上,第二调整架调整激光测振仪的高度和激光发射角度,以跟压电快反镜对齐。

<...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶宗晋施昊祺王义坤崔钊杨金融云腾高芳刘雯茜钱星光杨亮亮
申请(专利权)人:国科大杭州高等研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1