[实用新型]一种光束定向器空间解旋关系验证装置

说明书

本实用新型公开一种光束定向器空间解旋关系验证装置，包括观察窗口、目标窗口以及多个反射模块、固定连接模块和活动连接模块，反射模块，包括光学腔室和反射镜；固定连接模块与活动连接模块，呈外径中间大两端小的圆筒结构；观察窗口，安装于位于光路出口的通光孔径；目标窗口，安装于位于光路入口的通光孔径上；本实用新型通过反射模块、连接模块、观察窗口和目标窗口等拼接组装形成用于演示和验证对光束定向器的空间解旋关系的验证装置，替代了传统使用实际光束定向器用于验证的方式，其中反射模块的数量可以根据实际验证需要进行选择和订制并通过连接模块拼接，调整方便、使用灵活。

技术领域

本实用新型属于光学工程领域，具体涉及一种光束定向器空间解旋关系验证装置。

背景技术

光束定向器是一种将高能激光从发射平台导向运动目标的一种重要光学系统，在光电跟踪发射、激光照明、激光干扰和卫星激光测距等领域发挥着重要作用。光束定向器具备精密的光机控制装置以及准确的跟踪控制算法，在工作过程中主激光能够始终瞄准运动目标的某一位置，其中相机中测到的脱靶量与光束定向器应施加的俯仰、方位角度控制量之间关系是所述控制算法的核心。然而，当光束定向器的驱动轴旋转时，目标形成的像以固定的半径转动，转动速率正比于方位速率和俯仰速率之和，跟踪目标过程中，相机无法区分这种转动与目标的实际运动，导致较大的跟踪误差。上述目标实际运动与光束定向器相机中观察到的目标运动之间的关系称为解旋关系，在确定上述相机脱靶量与控制量之间的关系时，需要加入解旋关系的因素。

空间解旋关系的演示和验证对光束定向器的设计开发以及技术演示具有十分重要的意义。然而光束定向器的光路较为复杂，对研究者较为直观地理解和确定解旋关系造成了一定障碍，同时实际的光束定向器设备十分昂贵，高端光束定向器价格在数百万至数千万人民币，使用中可能造成硬件物理损坏，不方便在学术交流、方案设计以及技术展示过程中进行验证，也不便于携带，因此有必要设计一种光束定向器解旋关系验证装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种光束定向器空间解旋关系验证装置，能够直观地展示光束定向器的工作过程，并且可以方便快捷地验证光束定向器沿驱动轴的旋转量与目标旋转角度之间的解旋关系，分析光路变化造成的误差，为光束定向器的使用提供数据支持。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种光束定向器空间解旋关系验证装置，包括观察窗口、目标窗口以及多个反射模块、固定连接模块和活动连接模块，其中，

反射模块，包括光学腔室和反射镜；所述光学腔室包括两个相互垂直的侧壁以及可拆卸连接于两侧壁之间的斜侧面；所述光学腔室的两个相互垂直的侧壁上分别开设有用于供光线通过的通光孔径，反射镜可调节地安装于所述光学腔室内腔；

固定连接模块，呈外径中间大两端小的圆筒结构，用于固定连接相邻两个反射模块；

活动连接模块，呈外径中间大两端小的圆筒结构，用于转动连接相邻两个反射模块；其中部轴身的外侧还设置有密位刻度，用以读取反射模块所旋转的角度；

观察窗口，安装于位于光路出口的通光孔径上，其表面绘制有坐标网格，用以读取目标所旋转的角度；

目标窗口，安装于位于光路入口的通光孔径上，其表面绘制有十字叉丝，用于模拟所述的目标。

作为优选，所述反射模块包括依次连接的第一反射模块，第二反射模块，第三反射模块，第四反射模块，第五反射模块，其中，

所述第一反射模块与第二反射模块通过活动连接模块可旋转连接；

所述第二反射模块与第三反射模块通过固定连接模块固定连接；

所述第三反射模块与第四反射模块通过固定连接模块固定连接；

所述第四反射模块与第五反射模块通过活动连接模块可旋转连接；