[发明专利]一种一维角度探测方法

说明书

本发明提供一种一维角度探测方法，将矩形光敏面沿对角线划分为两部分，得到两个响应电压值，根据响应电压值准确求得目标物体与探测器之间的夹角。本发明通过目标物体的光斑在矩形光敏面的几何位置推出目标物体在视场的具体角度偏移。此方法计算简单，实用性较强。

技术领域

本发明涉及一维角度探测领域，特别是涉及一种高精度一维角度探测方法。

背景技术

一维角度探测在国防、军事以及科学实验等方面都具有重要作用。国内外目前用到的一维角度探测为一维线阵探测的方法，通过光斑在线阵上产生的响应，确认出目标物体是否进入该视场范围内，无法确认目标在视场的具体角度偏移。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于，提供一种线性角度探测的方法，能够准确求得目标物体与探测器之间的夹角。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种一维角度探测方法，该方法用于获取目标物体与探测器之间的夹角θ，包括以下步骤：

步骤1，将探测器的矩形光敏面沿对角线划分成两部分，分别为第一光敏区域和第二光敏区域；

步骤2，经目标物体反射的光线照射到矩形光敏面上，经第一光敏区域和第二光敏区域响应后，分别输出电压值U₁和U₂；

步骤3，根据电压值U₁和U₂求目标物体与探测器之间的夹角θ，计算公式为：

其中，y₀为经目标物体反射的光线入射到探测器的矩形光敏面上形成的光斑的中心位置与矩形光敏面的中心点之间的距离；d为光线从被压缩整形到照射到矩形光敏面所走过的路程；

其中，经目标物体反射的光线入射到探测器的矩形光敏面上形成的光斑的中心位置与矩形光敏面的中心点之间的距离y₀的计算公式为：

其中，a为探测器的矩形光敏面的长度，

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明将矩形光敏面沿对角线划分为两部分，得到两个响应电压值，根据响应电压值准确求得目标物体与探测器之间的夹角。此方法计算简单，实用性较强。

下面结合附图和具体实施方式对本发明的方案作进一步详细地解释和说明。

附图说明

图1为工作原理图；

图2是坐标系建立示意图；

图3为目标物体与探测器之间的夹角示意图。

具体实施方式

本发明提供一种一维角度探测方法，该方法用于获取目标物体与探测器之间的夹角θ，包括以下步骤：

步骤1，将探测器的矩形光敏面沿对角线划分成两部分，分别为第一光敏区域和第二光敏区域；

步骤2，经目标物体反射的光线照射到矩形光敏面上，经第一光敏区域和第二光敏区域响应后，分别输出电压值U₁和U₂；

步骤3，根据电压值U₁和U₂求目标物体与探测器之间的夹角θ，计算公式为：