空间光通信终端通信探测器定位测试装置及方法，它涉及空间光通信领域。它解决了现有技术中无法对空间光通信终端通信探测器安装位置进行精确测量的问题，本发明专利技术的测试装置包括具有调制激光频率、波长或强度功能的激光器（１）、长焦平行光管（３）、二维转台（５）、平面镜（６）、自准直仪（７）和误码率分析仪（８）；本发明专利技术的测试方法基于自准直仪（７）实现在空间光通信终端研制过程中对其通信探测器（４－２）的安装位置进行精确测量，确定了通信探测器（４－２）中心相对其成像透镜组（４－１）焦点的偏移量。本发明专利技术为对空间光通信终端通信探测器位置进行精确调整提供了重要参考价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空间光通信领域，具体涉及一种空间光通信终端通信探测器定位测试装置及 方法。
技术介绍
目前，在空间光通信终端研制过程中，通信探测器的中心要求准确安装于其成像透镜组 焦点位置处，以保证其通信探测器视域的轴对称性。由于通信探测器不能输出光斑成像信息 ，因此传统方法中只能依靠目测方式观测成像光斑在通信探测器上的位置，这种方法受到观 测角度的制约，不能获得准确的测量结果。此外如果入射光为不可见光，目测方法也不再适用。
技术实现思路
为了解决现有技术中无法对空间光通信终端通信探测器安装位置进行精确测量的问题， 本专利技术提供一种。本专利技术的空间光通信终端通信探测器定位测试装置包括具有调制激光频率、波长或强度 功能的激光器、长焦平行光管、二维转台、平面镜、自准直仪和误码率分析仪，所述激光器 的输出光束光轴与长焦平行光管输出光束光轴重合，长焦平行光管输出光束光轴与被测光通 信终端的系统光轴Z平行，且所述长焦平行光管输出光束投射于被测光通信终端的入射光端 口内，所述被测通信终端包含成像透镜组和通信探测器，且所述被测通信终端置于长焦平行 光管与平面镜之间，所述自准直仪输出光束投射于平面镜平面面积范围内，所述平面镜安装 于被测光通信终端后端面上，所述被测光通信终端安装于二维转台上，通信探测器的信号输 出端与误码率分析仪的信号输入端相连。本专利技术的空间光通信终端通信探测器定位测试方法的具体过程为步骤A:调制激光器的输出光的频率、波长或强度的其中一个参数或多个参数，使误码 率分析仪能够接收到信号；步骤B:利用光学衰减片对激光器输出的光信号进行衰减，减小输入到被测光通信终端 的光强至临界状态，利用长焦平行光管将经过光学衰减片后的光信号变为平行光输出，所述 平行光通过成像透镜组汇聚进入通信探测器形成点像，所述临界状态为再增加透过率为 -0. OldB的光学衰减片时，通信探测器上点像输出信号输入误码率分析仪使所述误码率分析仪输出误码；步骤C:利用自准直仪测量平面镜的方位角aO和俯仰角bO;步骤D:调整二维转台，使被测光通信终端沿与方位轴X平行的方向分别向点像两侧移动，同时检测误码率分析仪的输出情况，当所述点像位于通信探测器边缘及外部时，误码率分析仪输出误码，当误码率分析仪输出误码时，分别停止移动方位轴x，并分别记录平面镜的方位角为al和a2，所述方位轴X与被测光通信终端系统光轴Z垂直；调整二维转台的俯仰轴Y ，使被测光通信终端沿与俯仰轴Y平行的方向分别向点像两侧移动，同时检测误码率分析仪 的输出情况，当误码率分析仪输出误码时，分别停止移动方位轴，并分别记录平面镜的方位 角为bl和b2，所述俯仰轴Y与被测光通信终端系统光轴Z垂直且与方位轴X垂直；步骤E:设成像透镜组的焦距为f，则通信探测器中心距其成像透镜组焦点在方位轴X方 向的偏差为AX，在俯仰轴Y方向的偏差为AY，所述偏差AX和偏差AY的求解公式为△X= I al-a2 I f/2△Y=|bl-b2|f/2 。本专利技术的有益效果为本专利技术基于自准直仪实现了空间光通信终端通信探测器安装位置 的精确测量，确定了空间光通信终端通信探测器中心相对其成像透镜组焦点的偏移量，为对 空间光通信终端通信探测器位置进行精确调整提供了重要参考量，本专利技术在成像透镜组的焦 距f〈500mm，自准直仪的测量精度〈10 y rad情况下，获得偏差AX和偏差AY的测量精度优于 5 y m 。附图说明图l是本专利技术的空间光通信终端通信探测器定位测试装置的结构示意图；图2是本专利技术的 空间光通信终端通信探测器定位测试方法的流程图；图3是本专利技术的计算空间光通信终端通 信探测器中心相对其成像透镜组焦点的偏移量的原理图。具体实施例方式具体实施方式一根据说明书附图1和3具体说明本实施方式，本实施方式所述的空间光 通信终端通信探测器定位测试装置，它包括具有调制激光频率、波长或强度功能的激光器l 、长焦平行光管3、 二维转台5、平面镜6、自准直仪7和误码率分析仪8，所述激光器l的输出 光束光轴与长焦平行光管3输出光束光轴重合，长焦平行光管3输出光束光轴与被测光通信终 端4的系统光轴Z平行，且所述长焦平行光管3输出光束投射于被测光通信终端4的入射光端口 内，所述被测通信终端4包含成像透镜组4-l和通信探测器4-2，且所述被测通信终端4置于长 焦平行光管3与平面镜6之间，所述自准直仪7输出光束投射于平面镜6平面面积范围内，所述5平面镜6安装于被测光通信终端的后端面上，所述被测光通信终端4安装于二维转台5上，通 信探测器4-2的信号输出端与误码率分析仪8的信号输入端相连。具体实施方式二根据说明书附图1和3具体说明本实施方式，本实施方式与具体实施方 式一的不同之处在于它还包括光学衰减片2，激光器1的输出光束投射于所述光学衰减片2内具体实施方式三根据说明书附图1和3具体说明本实施方式，本实施方式与具体实施方 式一或二的不同之处在于激光器l为光纤激光器。具体实施方式四根据说明书附图l、 2和3具体说明本实施方式，本实施方式所述的空 间光通信终端通信探测器定位测试方法为步骤A:调制激光器l的输出光的频率、波长或强度的其中一个参数或多个参数，使误码 率分析仪8能够接收到信号；步骤B:利用光学衰减片2对激光器1输出的光信号进行衰减，减小输入到被测光通信终 端4的光强至临界状态，利用长焦平行光管3将经过光学衰减片2后的光信号变为平行光输出 ，所述平行光通过成像透镜组4-l汇聚进入通信探测器4-2形成点像M，所述临界状态为再 增加透过率为-O. OldB的光学衰减片时，通信探测器4-2上点像M输出信号输入误码率分析仪 8使所述误码率分析仪8输出误码；步骤C:利用自准直仪7测量平面镜6的方位角a0和俯仰角b0;步骤D:调整二维转台5，使被测光通信终端4沿与方位轴X平行的方向分别向点像M两侧 移动，同时检测误码率分析仪8的输出情况，当所述点像M位于通信探测器边缘及外部时，误 码率分析仪8输出误码，当误码率分析仪8输出误码时，分别停止移动方位轴X，并分别记录 平面镜6的方位角al和a2，所述方位轴X为水平方向且与被测光通信终端4系统光轴Z垂直；调 整二维转台5，使被测光通信终端4沿与俯仰轴Y平行的方向分别向点像M两侧移动，同时检测 误码率分析仪8的输出情况，当误码率分析仪8输出误码时，分别停止移动俯仰轴Y，并分别 记录平面镜6的方位角为bl和b2，所述俯仰轴Y与被测光通信终端4系统光轴Z垂直且与方位轴 X垂直；步骤E:设成像透镜组4-l的焦距为f，则通信探测器4-2中心距其成像透镜组4-l焦点在 方位轴X方向的偏差为AX，在俯仰轴Y方向的偏差为AY，所述偏差AX和偏差AY的求解公式为△X= I al-a2 I f/2 △Y=|bl-b2|f/2 。本具体实施方式中所述误码为警戒声音。本具体实施方式中成像透镜组4-l的焦距f〈500mm，自准直仪7的测量精度〈10 y rad情况 下，获得偏差AX和偏差AY的测量精度优于5ym 。本具体实施方式中，自准直仪7的型号为AUT0MAT 5000UH-3050,通信探测器4-2为 AD500-8型APD雪崩二极管，误码率分析仪8的型号为ET622。权利要求1.空间光通信终端通信探测器定位测试装置，其特征在本文档来自技高网...
【技术保护点】
空间光通信终端通信探测器定位测试装置，其特征在于它包括具有调制激光频率、波长或强度功能的激光器（１）、长焦平行光管（３）、二维转台（５）、平面镜（６）、自准直仪（７）和误码率分析仪（８），所述激光器（１）的输出光束光轴与长焦平行光管（３）输出光束光轴重合，长焦平行光管（３）输出光束光轴与被测光通信终端（４）的系统光轴Ｚ平行，且所述长焦平行光管（３）输出光束投射于被测光通信终端（４）的入射光端口内，所述被测通信终端（４）包含成像透镜组（４－１）和通信探测器（４－２），且所述被测通信终端（４）置于长焦平行光管（３）与平面镜（６）之间，所述自准直仪（７）输出光束投射于平面镜（６）平面面积范围内，所述平面镜（６）安装于被测光通信终端（４）后端面上，所述被测光通信终端（４）安装于二维转台（５）上，通信探测器（４－２）的信号输出端与误码率分析仪（８）的信号输入端相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉强，马晶，谭立英，韩琦琦，俞建杰，于思源，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。