【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空间激光通信领域，尤其涉及一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统。
技术介绍
1、在空间激光通信中，空间激光通信捕跟技术是实现空间通信的关键技术，对空间激光通信端机捕获跟踪功能的检测验证与空间激光通信端机的设计同样重要。一般空间激光通信的距离为几百公里至几万公里，甚至更远，a端机和b端机共同组成一个相互耦合的系统，而光端机的孔径在几十毫米到几百毫米之间，所以，光信号的接收为远场接收，捕获视场通常都很小，一般都在数十微弧度左右。地面测试为了模拟这种远场捕获的条件，一般会在地面相距较远的山峰或直升机之间，开展远场模拟实验。但在这种情况下，大气的湍流、吸收等对激光的影响又非常严重，同时一般又要求非常远的距离来模拟远场环境，实验复杂。
2、在实验室测试方面，欧洲的silex项目为了对激光通信终端进行地面在轨测试仿真，设计了stb测试平台取得了很好的效果，日本、美国等相关研究机构也在空间激光通信地面测试与评估领域进行了大量工作，这些工作能在地面阶段对空间激光通信进行大量的远场模拟与测试，我国北京大学和航天五院提出的卫星激光通信端机的地面检测验证系统建立了卫星激光通信端机的地面检测验证系统中的相关数理模型，并对系统的若干关键参数进行了仿真研究与设计。
3、但是上述的系统设计复杂，建立一套完整的测试系统需要花费巨大的人力物力。捕跟技术作为最关键的技术，双向捕获建链测试是所有测试项中最重要的测试，结果直接代表着被测光通信系统在轨时的特性。因此，随着商业航天的发展，急需一种成本低、易操作的捕获建链地面测试系
技术实现思路
1、本专利技术主要解决的技术问题是提供一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，解决现有技术中对空间激光通信终端捕获建链的功能进行测试时，成本高且不易操作的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是提供一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，包括第一长焦物镜、快速反射镜、第一分光棱镜、第一光束分析仪、小孔光阑、第二分光棱镜、第二光束分析仪、反光镜和第二长焦物镜。
3、第一待测终端发射平行光，平行光经过第一长焦物镜汇聚至快速反射镜，然后经快速反射镜反射、第一分光棱镜分光后，一部分平行光经第一分光棱镜反射至第一光束分析仪。
4、第一分光棱镜透射的另一部分平行光，穿过小孔光阑后，再经过第二分光棱镜，一部分反射至第二光束分析仪；另一部分经第二分光棱镜透射至反光镜，然后由反光镜反射、第二长焦物镜准直为远场平行光至第二待测终端，照亮第二待测终端。
5、第二待测终端捕获到第一待测终端发射的平行光后，第二待测终端发射平行光；第二待测终端发射的平行光沿第一待测终端发射的平行光的光路返回，第一待测终端被照亮并捕获到第二待测终端发射的平行光后，双向捕获完成。
6、在一些实施例中，第一长焦物镜和第二长焦物镜均为大口径、长焦距的玻璃透镜，可以是单片式玻璃透镜或组合式玻璃透镜，且其中心波长为第一待测终端和第二待测终端发射的平行光的波长。
7、在一些实施例中，快速反射镜为压电陶瓷型或音圈电机型，快速反射镜的镜面与第一长焦物镜的中心轴线成45°。
8、在一些实施例中，第一分光棱镜和第二分光棱镜为非偏振分光立方棱镜，分光比为50:50。
9、在一些实施例中，第一光束分析仪位于第一长焦物镜的焦点处，第二光束分析仪位于第二长焦物镜的焦点处。
10、在一些实施例中，小孔光阑位于第一长焦物镜和第二长焦物镜的共同焦点处。
11、在一些实施例中，小孔光阑的直径d满足：d＝f·θ，其中f为长焦物镜的焦距，θ为待测终端发散角度。
12、在一些实施例中，第一分光棱镜的中心到第一光束分析仪的距离，与第一分光棱镜的中心到小孔光阑的距离相等。
13、第二分光棱镜的中心到第二光束分析仪的距离，与第二分光棱镜的中心到小孔光阑的距离相等。
14、在一些实施例中，反射镜的镜面与第二长焦物镜的中心轴线成45°。
15、有益效果：本专利技术公开了一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，包括第一长焦物镜、快速反射镜、第一分光棱镜、第一光束分析仪、小孔光阑、第二分光棱镜、第二光束分析仪、反光镜和第二长焦物镜；第一待测终端发射平行光，平行光经过第一长焦物镜汇聚至快速反射镜，然后经快速反射镜反射、第一分光棱镜分光后，一部分平行光经第一分光棱镜反射至第一光束分析仪；第一分光棱镜透射的另一部分平行光，穿过小孔光阑后，再经过第二分光棱镜，一部分反射至第二光束分析仪；另一部分经第二分光棱镜透射至反光镜，然后由反光镜反射、第二长焦物镜准直为远场平行光至第二待测终端，照亮第二待测终端；第二待测终端捕获到第一待测终端发射的平行光后，第二待测终端发射平行光；第二待测终端的发射平行光沿第一待测终端发射的平行光的光路返回，第一待测终端被照亮并捕获到第二待测终端发射的平行光后，双向捕获完成。本专利技术的双向捕获建链地面测试系统，不仅能够实现对通信终端双向捕获建链功能进行测试，而且还具有成本低、易操作的特点。
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1.一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，其特征在于，包括第一长焦物镜、快速反射镜、第一分光棱镜、第一光束分析仪、小孔光阑、第二分光棱镜、第二光束分析仪、反光镜和第二长焦物镜；
2.根据权利要求1所述的一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，其特征在于，所述第一长焦物镜和所述第二长焦物镜均为大口径、长焦距的玻璃透镜，可以是单片式玻璃透镜或组合式玻璃透镜，且其中心波长为所述第一待测终端和所述第二待测终端发射的平行光的波长。
3.根据权利要求1所述的一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，其特征在于，所述快速反射镜为压电陶瓷型或音圈电机型，所述快速反射镜的镜面与所述第一长焦物镜的中心轴线成45°。
4.根据权利要求1所述的一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，其特征在于，所述第一分光棱镜和第二分光棱镜为非偏振分光立方棱镜，分光比为50:50。
5.根据权利要求1所述的一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，其特征在于，所述第一光束分析仪位于所述第一长焦物镜的焦点处，所述第二光束分析仪位于所述第二长焦物镜的焦点处。
<...【技术特征摘要】
1.一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，其特征在于，包括第一长焦物镜、快速反射镜、第一分光棱镜、第一光束分析仪、小孔光阑、第二分光棱镜、第二光束分析仪、反光镜和第二长焦物镜；
2.根据权利要求1所述的一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，其特征在于，所述第一长焦物镜和所述第二长焦物镜均为大口径、长焦距的玻璃透镜，可以是单片式玻璃透镜或组合式玻璃透镜，且其中心波长为所述第一待测终端和所述第二待测终端发射的平行光的波长。
3.根据权利要求1所述的一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，其特征在于，所述快速反射镜为压电陶瓷型或音圈电机型，所述快速反射镜的镜面与所述第一长焦物镜的中心轴线成45°。
4.根据权利要求1所述的一种空间激光通信双向捕获建链地面测试系统，其特征在于，所述第一分光棱镜和第二分光棱镜为非偏振分光立方棱镜，分光比为50:50。
5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：江苏屹信航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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