中科院光电所在旋转双棱镜光束控制技术方面取得重要进展 |
作者:李锦英 发布时间:2017-12-21 |
中科院光电所主要研究领域及学科方向包括:光电跟踪测量、光束控制、自适应光学、天文目标光电观测与识别、先进光学制造、航空航天光电设备、微纳光学及微电子光学、生物医学光学等。 旋转双棱镜(Risley棱镜)可实现光束的大角度、精确偏转控制,具有结构紧凑、响应快、环境适应性好的特点,其难点在于同时达到高精度和大的动态范围。国际上很多研究机构也对其进行了研究。NASA在下一代卫星激光测距系统(Next Generation Satellite Laser Ranging ,NGSLR)中,利用旋转双棱镜作为超前瞄准装置,实现了高精度的超前瞄准角,在几十角秒的偏转范围内实现1.5″的指向精度;鲍尔航天技术公司在无人机等小型航空器上的红外侦查与瞄准设备中采用旋转双棱镜,实现了偏转角度70°、精度优于200″、偏转角度动态范围34dB。 中国科学院光电技术研究所光束控制重点实验室任戈、陈科研究团队采用强泛化能力物理模型辨识技术和矢量光学迭代优化技术,从理论上解决了旋转双棱镜光束偏转的强耦合、非线性和多解问题,并解决了工程应用中加工、安装和测量误差的影响,在旋转双棱镜的偏转精度和动态范围等方面得到突破,实现了大角度、高精度的光束偏转技术指标:3°偏转角范围内光束偏转精度优于1″,动态范围大于43dB,优于目前公开文献中的最高水平。 相关研究成果发表在Applied Optics,并已申请/授权国家发明专利多项,该技术在空间激光通信、目标跟踪等方面具有广泛的应用前景。 |
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