光学平台微角振动激光探测方法研究-强激光与粒子束.PDFVIP

第 卷 第 期 强 激 光 与 粒 子 束 ! ! ! #$%! ’$! ! ! ! 年 月 ! ())* ! +,-+ ./012 34512 4’6 .427,831 914:5 ;=())* ! ! 文章编号! # !))!?@((())*)!))?))A ! 光学平台微角振动激光探测方法研究 王 雁! 赵忠杰! 马 社 ! ! ! ! 中国工程物理研究院应用电子学研究所!四川绵阳 # B(!)) 摘 要! 设计了精密动态测角实验系统!该系统利用扩束镜正向和逆向不同的光学变换性质!将共孔径 !! ! ! 双向传输的倍增式角敏光学系统与光电精密位置传感器 #相结合!并从理论上分析了高灵敏光学测角的 .56 基本原理!给出了被测角与传感器信号的关系$为消除光电噪声对探测分辨率的影响!信号处理引入了相关检 测模式$通过压缩系统噪声信号的等效带宽!从频域中滤除干扰信号的频率成分!实现了从噪声中提取高分辨 角度信息$ 关键词! 微角振动% 角敏光学系统% 相关检测模式% 位置传感器% 测角分辨率 !! ! ! ! ! ! 中图分类号! 7+*?A@ 文献标识码! 4 !! ! !!!! ! 光学平台是承载激光发射装置的基础结构!由于光学系统对环境振动极为敏感!刚性平台在 个转动自由 @ !! ’ !? 度上的振动干扰会对发射光束的精确定向产生较为严重的破坏作用!直接影响到光束定向辐射的有效性 $ 为获取平台微角扰动信息!寻求可行有效的探测手段一直是光学系统稳定性研究关注的重点之一$微角运动 参数测量需要高精密的探测系统!然而现有机电传感器的性能往往难以满足 级角度的宽带振动探测!许 CD ! 多领域涉及到的超精超微超快探测常常要借助于光电子技术$虽有多种光电测角方法!但探测系统性能高低 ’ 与所选择的技术途径(光路设计以及采用何种传感器等均有密切关系 A!) $本文设计了具备照明