[发明专利]一种大幅宽光学成像和激光通信一体化终端

权利要求书

1.一种大幅宽光学成像和激光通信一体化终端，其特征在于，包括二维扫描镜机构(1)、改进的卡塞格林系统(2)、后光路组件、通信发射单元、通信接收单元、粗跟踪伺服单元、精跟踪单元和成像处理单元，所述二维扫描镜机构(1)、改进的卡塞格林系统(2)和后光路组件顺次设置，改进的卡塞格林系统(2)安装在二维扫描镜机构(1)上，入射到改进的卡塞格林系统(2)的平行光束能够从改进的卡塞格林系统(2)平行出射，成像处理单元连接粗跟踪伺服单元和精跟踪单元，粗跟踪伺服单元连接二维扫描镜机构(1)，通信发射单元、通信接收单元、精跟踪单元和成像处理单元均连接后光路组件，成像处理单元能够存储图像；

入射到二维扫描镜机构(1)的上的载有信息的光波能够通过改进的卡塞格林系统(2)进行能量放大后传输至后光路组件，并能够在后光路组件上成像得到光斑图像、能够通过后光路组件传输至通信接收单元；后光路组件能够将光斑图像发送至成像处理单元，成像处理单元能够根据光斑图像计算光斑的脱靶量，并能够将脱靶量发送至粗跟踪伺服单元和精跟踪单元，当所述脱靶量大于设定值时，成像处理单元将脱靶量发送至粗跟踪伺服单元，否则成像处理单元将脱靶量发送至精跟踪单元；粗跟踪伺服单元能够根据脱靶量控制二维扫描镜机构(1)进行位置调整以实现对载有信息的光波的跟踪；精跟踪单元能够根据脱靶量计算出后光路组件的位置调整信息并将发送至后光路组件，后光路组件能够根据后光路组件的位置调整信息调整自身位置以实现对入射到其上的载有信息的光波的跟踪；

通信发射单元能够发出载有信号的光束，并依次通过后光路组件、改进的卡塞格林系统(2)和二维扫描镜机构(1)传输出一体化终端；

所述改进的卡塞格林系统(2)包括次镜组件(201)、主镜组件(202)和校正镜组(203)，摆镜(103)、次镜组件(201)、主镜组件(202)和校正镜组(203)顺次设置，摆镜(103)反射的载有信息的光波能够入射到主镜组件(202)上，且能够依次经过主镜组件(202)反射至次镜组件(201)上、经次镜组件(201)反射至校正镜组(203)、经校正镜组(203)透射至后光路组件上，校正镜组(203)用于校正色差。

2.如权利要求1所述的一种大幅宽光学成像和激光通信一体化终端，其特征在于，所述二维扫描镜机构(1)包括俯仰轴系(101)和方位轴系(102)和摆镜(103)，摆镜(103)连接俯仰轴系(101)，俯仰轴系(101)连接方位轴系(102)，摆镜(103)通过俯仰轴系(101)和方位轴系(102)实现运动。

3.如权利要求2所述的一种大幅宽光学成像和激光通信一体化终端，其特征在于，所述粗跟踪伺服单元能够根据脱靶量计算二维扫描镜机构(1)上摆镜(103)的位置调整信息，并根据二维扫描镜机构(1)上摆镜(103)的位置调整信息控制二维扫描镜机构(1)上摆镜(103)进行位置调整以实现对载有信息的光波的跟踪。

4.如权利要求1所述的一种大幅宽光学成像和激光通信一体化终端，其特征在于，所述后光路组件能够对载有信号的光束的进行信号放大并能够将信号放大后的载有信号的光束传输至改进的卡塞格林系统(2)，所述改进的卡塞格林系统(2)能够对载有信号的光束的扩束、能够压缩载有信号的光束束散角、能够将载有信号的光束传输至二维扫描镜机构(1)的摆镜(103)上、能够对载有信号的光束和载有信息的光波均进行背景光与杂散光的抑制。