【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种激光通信中测量链路效率的方法，具体涉及一种在空间尺度激光通信中利用ATP系统内部图像传感器直接测算系统所接收到的光束能量，进而得到激光通信链路效率的方法。
技术介绍
在星地或者星间激光通信中，由于通信距离远、光束窄以及存在外界干扰(如大气影响、卫星振动等)，必须采用捕获(Acquisition)，跟踪(Tracking)和瞄准(Pointing) 系统来建立维持光通信链路。该系统简称ATP系统。ATP系统中，通信链路的一方发出一束较宽的信标光进行扫描，另一方搜索该信标光。信标光进入该相机视场并且被正确探测到， 这个过程称为捕获；ATP系统将信标光捕获后，双方根据相机提供的视轴偏差，控制跟踪机构，使其视轴跟随入射光的视轴变化，称为跟踪；在跟踪的基础上，双方的视轴正确地指向对方视轴，称为瞄准。双方视轴可靠瞄准后，此时光通信链路已经建立，可以打开光束很窄的信号激光进行通信。其中捕获跟瞄过程的关键在于将信标光视场轴中心与信号激光发射模块光轴中心对准至一致。而在ATP系统中，信号激光发射模块视场轴中心与ATP精跟踪相机的跟踪中心等价。ATP系统通过测量信标光光斑在相机阵面上的质心位置，获得与跟踪中心的偏差，从而进一步去控制跟踪机构，将双方光路对准至一致，有效建立通信链路。通常远距离的激光通信系统，对建立通信链路的信标光能量监测既通信链路的效率十分关注。激光通信系统的链路效率β计算公式如下
【技术保护点】
１．一种激光通信中跟踪相机兼容实现链路效率的检测方法，其特征在于包括以下步骤：１）．在相机的单个像元的单位像素值所示能量的定标系统中确定相机（６）单个像元上单位像素值所示能量ａ；２）．将存储了单个像元上单位像素值所示能量ａ的相机（６）安装在激光通信ＡＴＰ系统之中；３）．ＡＴＰ系统进入激光通信状态时，信号激光器（９）发射信号光，通过非球面准直镜（１０）将光纤中的信号光转换成平行光，射向分色片（１１）；信号光大部分透过分色片再射向跟踪快速指向镜（１４），进一步通过望远镜（１５）发射出去；同时信标光自望远镜（１５）接收进来的信标光射向跟踪快速指向镜（１４），反射至分色片（１１），信标光大部分由分色片再反射至带通滤光片（１２），滤除其中可能杂有的外界其它波长的光，再通过非球面会聚镜（１３）将信标光光斑投射在跟踪相机（６）的探测阵面上；４）．测算相机阵面上得到所有像素点的像素值总和Ｓ２；５）．相机内部通过公式可实时监测计算得到接收到的信标光功率值；６）．根据已知的发射端发射光功率Ｐ，发散角α，通信距离Ｄ，以及接收望远镜（１５）直径ｄ，便可利用下述公式计算实时得到通信链路效率β：（ｍａｔｈ）??（...
【技术特征摘要】
1.一种激光通信中跟踪相机兼容实现链路效率的检测方法，其特征在于包括以下步骤1).在相机的单个像元的单位像素值所示能量的定标系统中确定相机(6)单个像元上单位像素值所示能量a ；2).将存储了单个像元上单位像素值所示能量a的相机(6)安装在激光通信ATP系统之中；3).ATP系统进入激光通信状态时，信号激光器(9)发射信号光，通过非球面准直镜 (10)将光纤中的信号光转换成平行光，射向分色片(11)；信号光大部分透过分色片再射向跟踪快速指向镜(14)，进一步通过望远镜(15)发射出去；同时信标光自望远镜(15)接收进来的信标光射向跟踪快速指向镜(14)，反射至分色片(11)，信标光大部分由分色片再反射至带通滤光片(12)，滤除其中可能杂有的外界其它波长的光，再通过非球面会聚镜(13) 将信标光光斑投射在跟踪相机(6)的探测阵面上；4).测算相机阵面上得到所有像素点的像素值总和S2；5).相机内部通过公式2.根据权利要求1所述的一种激光通信中跟踪相机兼容实现链路效率的检测方法，其特征在于步骤1)中所述的单个像元的单位像素值所示能量的定标系统包括激光器(1)， 非球面准直镜(2)，衰减片(3)，分光棱镜(4)，非球面会聚镜(5)，相机(6)，非球面会聚镜 (7)，光功率计(8)，其中所述的激光器(1)是波长在...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱锋，王建宇，贾建军，强佳，张亮，吴金才，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：31
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