[发明专利]一种用于多路脉冲光束时序合成的自动指向控制装置

权利要求书

1.一种用于多路脉冲光束时序合成的自动指向控制装置，其特征在于：该装置由1号脉冲子激光器(1)、2号脉冲子激光器(2)、1号可调反射镜(3)、2号可调反射镜(4)、合束转盘(5)、成像镜头(6)、光电传感器(7)、1号触发信号源(8)、2号触发信号源(9)、处理系统(10)与信号发生器(11)组成，1号触发信号源(8)与1号脉冲子激光器(1)、光电传感器(7)和处理系统(10)通过数据线缆连接；2号触发信号源(9)与2号脉冲子激光器(2)、光电传感器(7)和处理系统(10)通过数据线缆连接；处理系统(10)与光电传感器(7)、1号可调反射镜(3)、2号可调反射镜(4)通过数据线缆连接；光电传感器(7)置于成像镜头(6)的焦平面；信号发生器(11)与1号触发信号源(8)、2号触发信号源(9)通过数据线缆连接；1号触发信号源(8)输出脉冲触发信号时，1号脉冲子激光器(1)输出激光，光电传感器(7)探测光斑位置并发送到处理系统(10)，处理系统(10)根据接收到的光斑位置信号驱动1号可调反射镜(3)动作；1号触发信号源(8)输出脉冲触发信号时2号触发信号源(9)不输出触发信号，2号脉冲子激光器(2)不输出激光；2号触发信号源(9)输出脉冲触发信号时，2号脉冲子激光器(2)输出激光，光电传感器(7)探测光斑位置并发送到处理系统(10)，处理系统(10)根据接收到的光斑位置信号驱动2号可调反射镜(4)动作；2号触发信号源(9)输出脉冲触发信号时1号触发信号源(8)不输出触发信号，1号脉冲子激光器(1)不输出激光；处理系统(10)根据接收到的触发信号源触发信号判断当前输出激光的脉冲子激光器，控制该子激光器对应的可调反射镜偏转，使光电传感器(7)探测到的光斑位置达到基准预定位置。

2.如权利要求1所述的一种用于多路脉冲光束时序合成的自动指向控制装置，其特征在于：信号发生器(11)发出第奇数个脉冲信号时，1号触发信号源(8)输出脉冲触发信号，1号脉冲子激光器(1)输出激光，2号触发信号源(9)不输出脉冲触发信号，2号脉冲子激光器(2)不输出激光。

3.如权利要求1所述的一种用于多路脉冲光束时序合成的自动指向控制装置，其特征在于：信号发生器(11)发出第偶数个脉冲信号时，2号触发信号源(9)输出脉冲触发信号，2号脉冲子激光器(2)输出激光，1号触发信号源(8)不输脉冲出触发信号，1号脉冲子激光器(1)不输出激光。

4.如权利要求1所述的一种用于多路脉冲光束时序合成的自动指向控制装置，其特征在于：1号可调反射镜(3)和2号可调反射镜(4)可以是压电陶瓷、电致伸缩材料、音圈电机驱动器倾斜镜，也可以是安装在电控镜架上的反射镜。

5.如权利要求1所述的一种用于多路脉冲光束时序合成的自动指向控制装置，其特征在于：光电传感器(7)可以是CCD或CMOS相机，也可以是四象限探测器或PSD。

6.如权利要求1所述的一种用于多路脉冲光束时序合成的自动指向控制装置，其特征在于：处理系统(10)可以是计算机，也可以是专用集成电路板。

7.如权利要求1所述的一种用于多路脉冲光束时序合成的自动指向控制装置的控制方法，其特征在于：处理系统(10)根据接收到的触发信号判断当前输出激光的脉冲子激光器，控制该脉冲子激光器对应的可调反射镜动作，使光电传感器(7)探测到的光斑位置达到基准预定位置，具体实现步骤如下：

步骤1).指定光电传感器(7)上的位置坐标(x₀，y₀)作为光斑基准位置，通常(x₀，y₀)选为光电传感器(7)的中心；

步骤2).处理系统(10)接收到1号触发信号源(8)的脉冲触发信号时，表明1号脉冲子激光器(1)输出激光，处理系统(10)接收光电传感器(7)输出的光斑位置坐标(x₁，y₁)计算光斑坐标偏差(Δx₁，Δy₁)，其中Δx₁＝x₁-x₀，Δy₁＝y₁-y₀，处理系统(10)向1号可调反射镜(3)输出偏转控制信号使其偏转，令光斑位置达到(x₀，y₀)，在此过程中维持2号可调反射镜(4)指向不变；

步骤3).处理系统(10)接收到2号触发信号(9)的脉冲触发信号时，表明2号脉冲子激光器(2)输出激光，处理系统(10)接收光电传感器(7)输出的光斑位置坐标(x₂，y₂)计算光斑坐标偏差(Δx₂，Δy₂)，其中Δx₂＝x₂-x₀，Δy₂＝y₂-y₀，处理系统(10)向2号可调反射镜(4)输出偏转控制信号使其偏转，令光斑位置达到(x₀，y₀)，在此过程中维持1号可调反射镜(3)指向不变；

步骤4).重复执行步骤2)与步骤3)。