[发明专利]一种激光接收并转换成电能输出的装置与方法

摘要

本发明公开了一种激光接收并转换成电能输出的装置与方法，包括光学组件、光电转换组件和测控组件，其中测控组件包括测量组件和控制组件，测控组件可控制承载平台以调整姿态，测控组件和光学组件设置在一个三通型外壳内。本发明采用空腔球体构建激光多重反射条件，在球形腔体内表面按照一定规则镶嵌2N块特殊形状的光伏电池片，利用球形腔体多重反射效果最大限度将所接收的激光能量转换成电能，能实现对激光的持续、稳定的接收与高效转换，并具备激光束自动对准、跟踪功能，整个装置外形设计成插片式散热器结构便于散热，且整体采取防水密封设计，使之特别适用于飞行器吊仓携带利气流散热、舰船潜水拖带利用水流散热等应用场合。

主权项

1.一种激光接收并转换成电能输出的装置，其特征在于：包括用于对激光光束进行充电光束和测量光束分离的光学组件、对充电光束进行电能转换的光电转换组件和对测量光束进行自动测量、对准跟踪的测控组件，其中测控组件包括测量组件和控制组件，测控组件可控制承载平台以调整姿态，测控组件和光学组件设置在一个三通型外壳内；所述三通型外壳的一端为激光入射端，与此端平行的另一端为出射光口端，与激光入射方向垂直设置的另一端为检测端，各端均采用密封结构；其中出射光口端与光电转换组件的入光口连通，测控组件设置在检测端；所述的光电转换组件包括有球形腔体和设置在球形腔内的遮光反射板和球形腔体内壁上的多个光伏电池片，所述的球形腔体由上、下两部分的对称结构盖合而成，所述的上、下两部对称结构通过紧固件固定连接；所述上、下两部对称结构结合处分别设置有一个半圆口，由两个半圆口构成一个圆形缺口作为光电转换组件的入光口，所述的遮光反射板的中心与球形腔体的球心重合，所述的光伏电池片相互拼接，无缝覆盖球形腔体的内壁；所述的测控组件包括光电位置传感器、装置运动姿态传感模块、测控电路和接口插座，所述的光电位置传感器、装置运动姿态传感模块的探头分别垂直向下设置，且光电位置传感器、装置运动姿态传感模块的输出端分别连接测控电路的输入端，测控电路的输出端连接接口插座的输入端，用于连接可控承载平台的控制输入端；所述的光学组件包括激光分散器、分光反射镜和平面保护镜，三者一条直线设置，且依次设置在三通型外壳的激光入射端与出射光口端之间，其中分光反射镜与三者所在的直线夹角锐角为45°，平面保护镜与所在壳体的内壁密封固定设置。