CN102221450A - 一种激光***跟瞄偏差测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光***跟瞄偏差测量装置,所述装置包括漫反射屏、信标光源、小孔、窄带滤光片、成像镜头和CCD。激光***发射的激光垂直正入射到靶点的漫反射屏上,漫反射屏中心位置设置一小孔,信标光源置于小孔正后方,激光***对小孔后的信标光源进行跟踪,并且瞄准信标光源发射激光,窄带滤光片、成像镜头、CCD依次设置在入射激光和散射激光的夹角α为1°至10°位置。CCD和成像镜头组成的成像***对漫反射屏上的光斑成清晰完整的像,数据处理***计算光斑质心和小孔的位置偏差,获得激光***的跟瞄偏差。本发明的激光***跟瞄偏差测量装置成本低廉、结构简单、使用方便。
Description
技术领域
本发明属于激光***光学参数测量领域,具体涉及一种激光***跟瞄偏差测量装置。用于激光***中,在靶点用CCD测量激光***跟瞄偏差。
背景技术
在激光***中,激光***的跟瞄偏差是衡量激光***性能的重要指标。目前,公知的激光***跟瞄偏差测量装置由光电探测靶、数据处理***、信标光源组成。信标光源置于光电探测靶侧面,激光***对信标光源进行跟踪,并且发射激光照射光电探测靶,由数据处理***计算激光***跟瞄偏差。但是,此种测量方法只能测量偏置后的激光束位置,测量的结果包含了跟瞄误差和偏置误差,不能直接测量激光***的跟瞄偏差。并且测量装置结构复杂,体积和重量较大,使用不便,成本也较高。
发明内容
为了克服已有技术结构复杂、使用不便和不能直接测量的不足,本发明提供了一种在靶点直接测量激光***跟瞄精度的测量装置。
本发明的激光***跟瞄偏差测量装置,特点是,所述的测量装置置于激光***的靶点,所述的测量装置包括窄带滤光片、成像镜头、CCD、数据处理***、信标光源、漫反射屏、小孔。漫反射屏相对于激光***的发射激光正面垂直放置,且中心高度与激光***的发射激光的中心高度相同。漫反射屏中心位置设置一小孔,信标光源置于小孔正后方。激光***对小孔后的信标光源进行跟踪,并且瞄准信标光源发射激光,发射的激光垂直入射到靶点的漫反射屏上,窄带滤光片、成像镜头、CCD设置在漫反射屏的入射激光和散射激光的夹角为1°至10°的位置,窄带滤光片通过螺纹与成像镜头连接,确保仅有激光***的发射激光波长的光进入CCD,成像镜头与CCD直接连接,成像镜头和CCD组成的成像***对漫反射屏上的光斑成清晰完整的像,数据处理***计算光斑质心和小孔的位置偏差从而获得激光***的跟瞄偏差。
所述的漫反射屏的尺寸为激光***(1)的发射激光到达靶点的漫反射屏上的光斑尺寸的1.1倍至10倍。
所述的小孔直径为激光***发射的激光到达漫反射屏上的光斑直径的1/50至1/20。
所述的信标光源亮度与激光***的探测灵敏度相匹配。
所述的信标光源光谱特性与激光***的探测波段相匹配。
所述的信标光源通过小孔后为点光源。
所述的CCD响应波长与激光***发射激光波长相匹配。
所述的窄带滤光片的通过波长与激光***的发射激光波长相匹配。
所述的信标光源中心高度与漫反射屏中心高度相同。
所述的CCD中心高度与漫反射屏中心高度相同。
本发明的激光***跟瞄偏差测量装置,在激光***中,在靶点用CCD测量激光***的跟瞄偏差。激光***发射的激光垂直正入射到靶点的漫反射屏上,漫反射屏中心位置设置一小孔,信标光源置于小孔正后方,激光***对小孔后的信标光源进行跟踪,并且瞄准信标光源发射激光,窄带滤光片、成像镜头、CCD设置在漫反射屏的入射激光和散射激光的夹角为1°至10°的位置,窄带滤光片直接与成像镜头连接,确保仅有激光***发射的激光波长的光进入CCD,CCD和成像镜头组成的成像***对漫反射屏上的光斑成清晰完整的像,数据处理***计算光斑质心和小孔的位置偏差,获得激光***的跟瞄偏差。本发明的激光***跟瞄偏差测量装置,可直接测量激光***的跟瞄偏差,设备成本低廉、结构简单,体积小重量轻,易于携带、搬运和展开,操作使用方便。
附图说明
图1是本发明的激光***跟瞄偏差测量装置的结构示意图。
图中,1.激光*** 2.入射激光 3.小孔 4.漫反射屏 5.信标光源 6.散射激光 7.窄带滤光片 8.成像镜头 9.CCD 10.数据处理***。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
实施例
图1是本发明的激光***跟瞄偏差测量装置结构示意图。图1中,本发明的激光***跟瞄偏差测量装置包括小孔3、漫反射屏4、信标光源5、窄带滤光片7、成像镜头8、CCD9和数据处理***10。本发明的激光***跟瞄偏差测量装置置于激光***靶点对激光***跟瞄偏差进行测量。靶点距激光***1的距离为2km。漫反射屏4的尺寸为激光***1的发射激光到达靶点的漫反射屏4上的光斑尺寸的10倍。漫反射屏4中心位置设置一小孔3,小孔直径为漫反射屏4上的接收光斑直径的1/20。信标光源5置于小孔3正后方,窄带滤光片7通过螺纹与成像镜头8直接连接,确保仅有散射激光6波长的激光进入CCD9。成像镜头8通过与CCD9接口相匹配的螺纹与CCD直接连接。成像镜头8和CCD9组成成像***,调节成像***的位置,成像镜头8至漫反射屏4的距离为10米,入射激光2和散射激光6的夹角α为7°。激光***1发射的入射激光2垂直正入射到漫反射屏4上,成像镜头8和CCD9组成的成像***对漫反射屏4上的激光光斑成完整清晰的像,数据处理***对成像光斑进行数据处理,计算得到激光***的跟瞄偏差。
Claims (10)
1.一种激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的测量装置包括小孔(3)、漫反射屏(4)、信标光源(5)、窄带滤光片(7)、成像镜头(8)、CCD(9)、数据处理***(10),漫反射屏(4)置于激光***正面,漫反射屏(4)中心位置设置有一个小孔(3),信标光源(5)置于小孔(3)正后方,在散射激光(6)的光路上依次设置有窄带滤光片(7)、成像镜头(8)和CCD(9)。
2.如权利要求1所述的激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的漫反射屏(4)的尺寸为激光***(1)的发射激光到达靶点的漫反射屏(4)上的光斑尺寸的1.1倍至10倍。
3.如权利要求1所述的激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的小孔(3)、漫反射屏(4)、信标光源(5)、窄带滤光片(7)、成像镜头(8)、CCD(9)的中心高度与激光***(1)的中心高度相同。
4.如权利要求1所述的激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的漫反射屏(4)相对于激光***(1)的发射激光正面垂直放置。
5.如权利要求1所述的激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的信标光源(5)亮度与激光***(1)的探测灵敏度相匹配。
6.如权利要求1所述的激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的信标光源(5)光谱特性与激光***(1)的探测波段相匹配。
7.如权利要求1所述的激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的小孔(3)直径为激光***(1)发射的激光到达漫反射屏(4)上的光斑直径的1/50至1/20。
8.如权利要求1所述的激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的窄带滤光片(7)的通过波长与激光***(1)的发射激光波长相匹配。
9.如权利要求1所述的激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的CCD(9)响应波长与激光***(1)的发射激光波长相匹配。
10.如权利要求1所述的激光***跟瞄偏差测量装置,其特征在于:所述的窄带滤光片(7)、成像镜头(8)、CCD(9)设置在入射激光(2)和散射激光(6)的夹角α为1°至10°位置。
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