[发明专利]空间光通信终端通信探测器视场角测量装置和方法

权利要求书

1.空间光通信终端通信探测器视场角测量装置，其特征在于它包括以下各元件：具有调制功能的激光器(1)、小孔光阑(2)、光学衰减片(3)、长焦平行光管(4)、可变光阑(5)和误码率分析仪(7)，所述各元件按照光传输方向依次排列，被测光通信终端(6)设置在可变光阑(5)与误码率分析仪(7)之间，所述被测光通信终端(6)由成像透镜组(6-1)和通信探测器(6-2)组成，所述小孔光阑(2)放置在长焦平行光管(4)的焦点处，所述被测光通信终端(6)的系统光轴与长焦平行光管(4)的输出光光轴平行并且被测光通信终端(6)的入射光端口能够被光束覆盖，所述被测光通信终端(6)的信号输出端与误码率分析仪(7)的信号输入端相连。

2.根据权利要求1所述的空间光通信终端通信探测器视场角测量装置，其特征在于可变光阑(5)为圆形可变光阑。

3.利用权利要求1所述的空间光通信终端通信探测器视场角测量装置进行测量的方法，其特征在于此方法的具体步骤如下：

步骤A：调制激光器(1)的输出光的频率、波长或强度的其中一个参数或多个参数，使误码率分析仪(7)能够接收到信号；

步骤B：调制后的激光器(1)输出光照射到小孔光阑(2)上，小孔光阑(2)的输出光经长焦平行光管(4)输入至被测光通信终端，计算长焦平行光管(4)输出光束的发散角                                                ；

步骤C：利用光学衰减片(3)对激光器(1)输出的光信号进行衰减，减小输入到被测光通信终端(6)的光强至临界状态，所述临界状态为：再增加透过率为-0.01dB的光学衰减片(3)时，通信探测器(6-2)的输出信号经误码率分析仪(7)分析输出误码信号，所述误码率分析仪(7)输出误码信号与否的情况为：当通信探测器(6-2)完全被光斑覆盖时，误码率分析仪(7)不输出误码信号，当通信探测器(6-2)不能完全被光斑覆盖时，误码率分析仪(7)输出误码信号；

步骤D：在被测光通信终端(6)入光口前安装可变光阑(5)，可变光阑(5)与被测光通信终端(6)入光口同心，减小可变光阑(5)口径对入射到被测光通信终端(6)的光束进行遮挡；

步骤E：调整可变光阑(5)的光阑直径，使其与被测光通信终端(6)入光口口径相同，记录这时可变光阑(5)的光阑直径D0，即被测光通信终端(6)的入光口口径为D0；

步骤F：调整可变光阑(5)的光阑直径，当通信探测器(6-2)的输出信号经误码率分析仪(7)分析输出误码信号时，记录这时可变光阑(5)的光阑直径D1；

步骤G：通过公式计算出被测光通信终端(6)中通讯探测器(6-2)的视场角。

4.根据权利要求3所述的空间光通信终端通信探测器视场角的测量方法，其特征在于计算长焦平行光管(4)输出光束的发散角的方法为：

设小孔光阑(2)的直径为D，长焦平行光管(4)的焦距为F，则长焦平行光管(4)输出光束的发散角为：。