束靶耦合传感器离线精密标定装置及标定方法，涉及一种束靶耦合传感器离线精密标定装置及标定方法。目的是为了提高束靶耦合传感器引导激光的打靶精度的问题。本装置包括：靶架、束靶耦合传感器、四个模拟激光源、上（下）部调焦平台、上（下）部束靶耦合监测系统、标定用靶、两个内调焦望远镜、传感器二维调整平台和防震平台；其标定方法是先以防震平台为基准面，调整束靶耦合传感器的镜面、CCD像面和靶面平行；再以靶面为基准面调整四束激光的入射角度均为45°，并将靶面上的光点在中心位置处重合为一点，传感器确定共轭面的位置及参数；内调焦望远镜，标定出束靶耦合传感器的中心位置，为下一次定位提供基准。用于辅助束靶耦合传感器精确打靶。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
惯性约束聚变的思想是利用高能粒子束在几纳秒的时间内将氘氚靶丸压缩到每立方厘米几百克的高密度，压强为几亿个大气压，从而使靶丸在局部形成热斑点火并燃烧。上世纪80年代末，美国科学家曾利用地下核爆的辐射能量成功地驱动了惯性约束核聚变，证实了这一技术路线的可行性。随着激光技术的出现，击氘-氚靶，让它们产生受控的惯性约束核聚变从而释放出聚变能，这就是“激光核聚变”。 为了将多束激光引导到直径为几毫米的靶上，需要专门的精密装置，2010年我们成功申请了专利技术专利《一种基于共轭原理的束靶耦合传感器》，现已授权，该专利的公开号CN101303224,公开日2008 年 11 月 12 日。实际使用该束靶耦合传感器时，需要一系列装置配合使用，本专利技术所提出的装置就是配合该传感器一起使用提高打靶精度的装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提高束靶耦合传感器引导激光的打靶精度的问题，提供一种。束靶耦合传感器离线精密离线标定装置，它包括靶架、束靶耦合传感器、四个模拟激光源、上部调焦平台、下部调焦平台，上部束靶耦合监测系统、下部束靶耦合监测系统、标定用靶、两个内调焦望远镜、传感器二维调整平台和防震平台；所述防震平台水平设置放置，所述靶架、上部调焦平台、下部调焦平台、两个内调焦望远镜和传感器二维调整平台均固定安装在防震平台上；所述标定用靶固定在靶架上，并放置在束靶耦合传感器的上物镜光轴和中路物镜光轴的交点的位置上，束靶耦合传感器固定在传感器二维调整平台上，上部束靶耦合监测系统固定安装在上部调焦平台上，所述下部束靶耦合监测系统固定安装在下部调焦平台上，所述四个模拟激光源分为两组，其中位于上方的两个模拟激光源为一组，该组模拟激光源所发射的两束激光以45°的入射角度入射至标定用靶的上表面的中心位置处，该两束激光垂直相交，交点落在标定用靶靶面的上表面上；位于的下方的两个模拟激光源为另一组，该组模拟激光源所发射的两束激光以45°的入射角度入射至标定用靶的下表面的中心位置处，该两束激光垂直相交，交点落在标定用靶靶面的下表面上；所述两个内调焦望远镜用于实现标定束靶耦合传感器的中心位置。采用上述束靶耦合传感器离线精密离线标定装置的离线标定方法，它是通过如下步骤实现的步骤一、以防震平台为基准面，将束靶耦合传感器的上、下两路反射镜的镜面、CCD像面和标定用靶的靶面调整至相互平行；步骤二、将四个模拟激光源及调整平台所发射激光的入射角度调整为45° ;步骤三、通过上部束靶耦合监测系统和下部束靶耦合监测系统分别将位于上面两侧的激光在标定用靶的靶面的两个光点重合为一点并引导至该靶面的中心位置处，位于下面两侧的激光在标定用靶的靶面的两个光点重合为一点并引导至该靶面的中心位置处；步骤四、在束靶耦合传感器的CCD像面上观察靶和激光的分布情况，确定共轭面的位置及参数，实现束靶耦合传感器的精密标定；步骤五、通过两个内调焦望远镜，标定出束靶耦合传感器的中心位置，为下一次定位标定用靶提供基准。本专利技术的优点是提高该束靶耦合传感器打靶精度，并为下一次打靶标定位置提·供基准。附图说明图I为传感器离线精密标定装置的原理图；图2为束靶耦合传感器工作原理。具体实施例方式具体实施方式一下面结合图I和图2说明本实施方式，本实施方式所述的束靶耦合传感器离线精密离线标定装置，它包括靶架I、束靶耦合传感器2、四个模拟激光源3、上部调焦平台4、下部调焦平台11，上部束靶耦合监测系统5、下部束靶耦合监测系统12、标定用靶6、两个内调焦望远镜7、传感器二维调整平台8和防震平台9 ；所述防震平台9水平设置放置，所述靶架I、上部调焦平台4、下部调焦平台11、两个内调焦望远镜7和传感器二维调整平台8均固定安装在防震平台9上；所述标定用靶6固定在靶架I上，并放置在束靶耦合传感器2的上物镜光轴和中路物镜光轴的交点的位置上，束靶耦合传感器2固定在传感器二维调整平台8上，上部束靶耦合监测系统5固定安装在上部调焦平台4上，所述下部束靶耦合监测系统12固定安装在下部调焦平台11上，；所述四个模拟激光源3分为两组，其中位于上方的两个模拟激光源为一组，该组模拟激光源所发射的两束激光以45°的入射角度入射至标定用靶6的上表面的中心位置处，该两束激光垂直相交，交点落在标定用靶6靶面的上表面上；位于的下方的两个模拟激光源为另一组，该组模拟激光源所发射的两束激光以45°的入射角度入射至标定用靶6的下表面的中心位置处，该两束激光垂直相交，交点落在标定用靶6靶面的下表面上；所述两个内调焦望远镜7用于实现标定束靶耦合传感器2的中心位置。本实施方式所述的束靶耦合传感器2的上物镜光轴和下物镜光轴同轴并与中路物镜光轴垂直相较于一点。本实施方式所述的传感器二维调整平台8用于在水平的二维平面内调整束靶耦合传感器2的位置；本实施方式所述的上部束靶耦合监测系统5用于实现将从上面发射过来的两路激光，引导到标定用靶6的上表面中心并完全重合。本实施方式所述的下部束靶耦合监测系统12实现将从下面发射过来的两路激光，引导到标定用靶6的下表面中心并完全重合。本实施方式所述的两台内调焦望远镜，用于标定出束靶耦合传感器的中心位置，为传感器在靶室内定位提供基准在靶室内定位提供基准。本实施方式所述的四个模拟激光源3分别固定安装在四个模拟激光调整平台上，该模拟激光调整平台固定安装在防震平台9上。本实施方式中的束靶耦合传感器的进行激光引导打靶原理如图2 所示，该传感器主要有上、中、下三路视觉系统组成,每路系统由物镜和(XD相机组成。(XD采集的图像送入计算机进行图像处理。入射激光照在反射镜上，反射到CXD的像面上，若满足共轭关系(即图I所示各段距离d相等)那么光点和靶可以同时成像在上、下CXD像面上，通过靶点和光点在CCD的成像位置，可以计算出束靶耦合关系。实际使用时，为保证这种束靶耦合关系，必须对束靶耦合传感器进行精密装校，主要保证束靶耦合传感器实现以下功能( I)实现传感器的中心与上(下)CXD像面相对于上(下)激光反射面共轭，确定共轭面的位置。(2)保证上、下激光反射镜表面和上下CXD像面平行。(3)上、下物镜光轴同轴并与中路物镜光轴垂直相交于一点。(4)上、下物镜光轴与反射镜垂直，并与上、下CXD像面垂直且相交于其中心。(5)中路物镜光轴与反射镜平行，且与中路CXD像面垂直且相交于其中心。(6)各成像单元沿导轨运动轨迹与反射镜表面垂直。具体实施方式二 下面结合图I说明本实施方式，本实施方式为对实施方式一的上部束靶耦合监测系统5与下部束靶耦合监测系统12的进一步说明，本实施方式所述上部束靶耦合监测系统5与下部束靶耦合监测系统12均位于束靶耦合传感器2的上物镜光轴的轴线上，且以标定用靶6为中心对称设置。具体实施方式三下面结合图I说明本实施方式，本实施方式为对实施方式一的防震平台9的进一步说明，本实施方式所述防震平台9是由双零级大理石制成。具体实施方式四下面结合图I说明本实施方式，本实施方式为对实施方式一的标定用靶6的进一步说明，本实施方式所述标定用靶6的靶面与束靶耦合传感器2的上物镜的镜面与下物镜的镜面平行设置。具体实施方式五下面结合图I说明本实施方式，本实施方式为本实施方式所述束靶耦合传感器离线精密离线标定装置的标定方法，它是本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.束靶耦合传感器离线精密标定装置，其特征在于，它包括靶架(I)、束靶耦合传感器(2)、四个模拟激光源(3)、上部调焦平台(4)、下部调焦平台(11)，上部束靶耦合监测系统(5)、下部束靶耦合监测系统(12)、标定用靶(6)、两个内调焦望远镜(7)、传感器二维调整平台(8)和防震平台(9)； 所述防震平台(9)水平设置放置，所述靶架(I)、上部调焦平台(4)、下部调焦平台(11)、两个内调焦望远镜(7)和传感器二维调整平台(8)均固定安装在防震平台(9)上； 所述标定用靶(6 )固定在靶架(I)上，并放置在束靶耦合传感器(2 )的上物镜光轴和中路物镜光轴的交点的位置上； 束靶耦合传感器(2 )固定在传感器二维调整平台(8 )上，上部束靶耦合监测系统(5 )固定安装在上部调焦平台(4)上，下部束靶耦合监测系统(12)固定安装在下部调焦平台(11)上； 所述四个模拟激光源(3)分为两组，其中位于上方的两个模拟激光源为一组，该组模拟激光源所发射的两束激光以45°的入射角度入射至标定用靶(6)的上表面的中心位置处，该两束激光垂直相交，交点落在标定用靶(6)靶面的上表面上；位于的下方的两个模拟激光源为另一组，该组模拟激光源所发射的两束激光以45°的入射角度入射至标定用靶(6)的下表面的中心位置处，该两束激光垂直相交，交点落在标定用靶(6)靶面的下表面上；所述两个内调焦望远镜(7)用于实现标定束靶耦合传感器(2)的中心位置。2.根据权利要求I所述的束靶耦合传感器...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘炳国，刘国栋，胡涛，陈凤东，庄志涛，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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