一种基于宽波段偏振调制的恒星光干涉相位检测方法和系统

    公开(公告)号:CN115950540A

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202211736309.8

    申请日:2022-12-30

    IPC分类号: G01J9/02

    摘要: 本发明涉及恒星光干涉相位检测方法,所述该方法基于宽波段偏振调制实现,利用菲涅尔棱镜、分光棱镜以及偏振分光棱镜调制星光相位,将光程差检测精度提高到甚至更高的相位级别;利用色散棱镜获得合束星光的通道光谱进行群延迟检测,兼备大动态检测范围与一个波长量级的检测精度,为相位检测的有效性提供了保障。根据群延迟检测结果,通过延迟线系统补偿光程差,确保相位检测过程中光程差变化不超过动态范围。根据多波长的相位检测结果统计平均提高检测精度。本发明相位检测与群延迟检测通过同一光路同时获取检测所需图像,不存在时域误差。本发明有效结合了相位检测高精度与群延迟检测大动态范围的优势,提高了恒星光干涉中相位检测的鲁棒性。

    适用于空间环境的高精度和稳定性摆镜装置及其工作方法

    公开(公告)号:CN110082904B

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN201910468933.6

    申请日:2019-05-31

    IPC分类号: G02B26/08 G02B26/10

    摘要: 适用于空间环境的高精度和稳定性摆镜装置及其工作方法,摆镜安装于摆镜镜室中,特征是摆镜镜室前段通过两个柔性结构上、下对称地安装于固定前面板上,无冲击力保证调节稳定性;摆镜镜室后端安装调节杆,调节杆另一头安装调节促动器,精密调节摆镜位置;摆镜镜室侧面安装高精密传感器,高精密传感器和传感器连接板与两个柔性结构件、摆镜镜室、调节促动器、调节杠杆共同形成实时闭环控制。本发明能够保证柔性结构调节中心重合,最大限度保证调节方向准确性和稳定性。高精密传感器实时检测摆镜位置信息,在摆镜工作中因温度和振动等载荷激励导致摆镜位置会有所漂移,则通过精密传感器位置反馈信息,通过促动器校正摆镜位置,保证摆镜位置精度。

    定天镜和倾斜镜的整体协调控制方法

    公开(公告)号:CN106383528B

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201610954290.2

    申请日:2016-11-03

    IPC分类号: G05D3/12

    摘要: 定天镜和倾斜镜的整体协调控制方法,定天镜将目标光反射后,经光学传输系统传输给倾斜镜;倾斜镜再次反射后传输给分光镜,将目标光分成两部分,一部分进入主光路,另一部分经过凸透镜投射到目标光检测相机的成像面上;检测相机检测出实际光束方向和期望光束方向的误差,从而得出任务误差矢量并传输给系统的主控制器;将定天镜和倾斜镜的运动联合建模为串联四自由度机械臂模型;主控制器计算出运动模型各个关节自由度的目标转动速度,并对系统的各运动部件进行驱动,最终达到稳定输出光束方向的目的。本发明解决了分级控制时两系统运动不协调问题,从而解决由于运动不协调而对光束稳定性产生较大影响等问题,进一步提高了系统及光束的稳定性。

    适用于空间环境的高精度和稳定性摆镜装置及其工作方法

    公开(公告)号:CN110082904A

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201910468933.6

    申请日:2019-05-31

    IPC分类号: G02B26/08 G02B26/10

    摘要: 适用于空间环境的高精度和稳定性摆镜装置及其工作方法,摆镜安装于摆镜镜室中,特征是摆镜镜室前段通过两个柔性结构上、下对称地安装于固定前面板上,无冲击力保证调节稳定性;摆镜镜室后端安装调节杆,调节杆另一头安装调节促动器,精密调节摆镜位置;摆镜镜室侧面安装高精密传感器,高精密传感器和传感器连接板与两个柔性结构件、摆镜镜室、调节促动器、调节杠杆共同形成实时闭环控制。本发明能够保证柔性结构调节中心重合,最大限度保证调节方向准确性和稳定性。高精密传感器实时检测摆镜位置信息,在摆镜工作中因温度和振动等载荷激励导致摆镜位置会有所漂移,则通过精密传感器位置反馈信息,通过促动器校正摆镜位置,保证摆镜位置精度。

    基于空间光程差调制的光程差测量方法及其装置

    公开(公告)号:CN105910630B

    公开(公告)日:2018-07-10

    申请号:CN201610261978.2

    申请日:2016-04-25

    IPC分类号: G01D5/28

    摘要: 基于空间光程差调制的光程差测量方法及其装置:⑴.宽带LED透过小圆孔为光源;⑵.经准直透镜成为准直光束;⑶.第一平板分束器耦合激光和白光;⑷.耦合后经第二平板分束器分为完全相同的两束光;⑸.两束光分别经过相同的反射镜和角隅棱镜,其中一个角隅棱镜放置在高精度直线电机平移台上,以提供高精度光程差控制;⑹.两束光经第三平板分束器合束,同时提供两束光之间的微小倾角;⑺.成像透镜将两束光形成的干涉条纹成像到电荷耦合元件探测器上;⑻.使用算法提取干涉条纹位置;⑼.计算两光束之间的光程差,得到测量结果。本发明对大气湍流不敏感。最大误差0.159微米,小于平均波长。精度满足条纹相干的要求。

    用于光谱仪目标切换的光纤自动对接和夹紧机构及其方法

    公开(公告)号:CN111595440B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN201910666488.4

    申请日:2019-07-23

    IPC分类号: G01J3/02 G01J3/28

    摘要: 用于光谱仪目标切换的光纤自动对接和夹紧机构及其方法,设有入射科学目标光纤、高分辨光谱仪光纤以及CCD相机,其特征在于,还设有一个精密三维运动机构和光纤定位平台;所述入射目标光纤和强力电磁铁安装于光纤定位平台上,该光纤定位平台下端和精密三维运动机构连接一起;所述高分辨光谱仪光纤和CCD定位相机安装在该三维运动机构的光纤平台上,该高分辨光谱仪光纤和CCD定位相机的间距与光纤定位平台上两相邻目标光纤间距相同且方向相同。本发明能够实现光谱仪目标切换的在线检测和校准、简单定位和夹紧。光纤自动释放。可避免光谱仪光纤反弹作用力对光纤产生损伤。

    恒星光干涉光程差检测及条纹跟踪方法和系统

    公开(公告)号:CN112097909B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202010757686.4

    申请日:2020-07-31

    摘要: 本发明涉及恒星光干涉光程差检测及条纹跟踪方法和系统,所述该光程差检测方法基于干涉光谱实现,利用色散棱镜获得干涉光束的干涉光谱,有效检测范围达到百微米量级,可快速捕获干涉条纹,同时实现光程差高精度检测。根据光程差检测结果进行条纹跟踪,通过延迟线系统补偿光程差,该延迟线系统由直线位移平台与纳米级压电位移平台组成,利用实时控制算法控制,同时以光程差检测结果作为反馈形成闭环,实现实时的一个波长量级的光程差补偿。本发明光程差检测精度可达一个波长量级、检测范围可达195μm,可快速捕获干涉条纹。本发明光程差补偿为闭环控制,在高效运行的同时,保证了光程差补偿的精度。

    设有柔性接触环节光谱仪模式切换的定位和夹紧机构

    公开(公告)号:CN109724916A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201811552508.7

    申请日:2018-12-18

    IPC分类号: G01N21/01 G01J3/02

    摘要: 设有柔性接触环节光谱仪模式切换的定位和夹紧机构,设有光谱仪光栅系统的旋转及精确定位机构,该旋转及精确定位机构中设有动力系统,其特征在于,该旋转及精确定位机构中设有柔性接触结构,该柔性定位结构中,缓冲轴下部设有弹簧;该缓冲轴的上端与固定轴固定联结;动力系统通过减速系统与传动机构带动固定臂杆转动,所述固定轴的顶端位于该固定臂杆摆动端的摆动轨迹上;所述固定轴、缓冲轴带动整个光谱仪光栅系统旋转,现实光栅的缓慢、精确定位。本发明定位精度高,定位结构有柔性接触环节,夹紧和定位不存在破坏风险。本发明拆卸方便,不存在任何阻碍,使用柔性定位结构配合具有一定预紧力的柔性定位环,夹紧过程平稳且定位精度高。