基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及衛(wèi)星光通信領域。
【背景技術】
[0002]在基于光纖耦合接收方式的衛(wèi)星光通信終端中，信號光接收光路需將空間光耦合至單模光纖中，然后將信標光接收光路中的CCD圖像探測器作為信標跟蹤探測器。為獲得最大光纖耦合效率，需要確定獲得最大光纖耦合效率對應的CCD質(zhì)心坐標，該質(zhì)心坐標定義為通信中心點。由于用于信號光耦合的單模光纖芯徑只有幾個微米，在調(diào)試和測試過程中通信中心點標定較為困難，且標定過程復雜，因此獲得準確、快速對通信中心點標定方法至關重要。
[0003]現(xiàn)有的通信中心點標定方法為:利用長焦平行光管發(fā)射近似平行光的信號光和信標光入射至衛(wèi)星光通信終端光學系統(tǒng)，調(diào)整終端粗瞄轉(zhuǎn)動機構的角度，使得耦合接收光纖能夠探測到信號光功率，此時CCD上也同時能夠探測到信標光。調(diào)整終端接收公共光路中的快速偏轉(zhuǎn)鏡的方位和俯仰軸角度，需在一軸不動的情況下不斷調(diào)整另一軸找到此時光纖耦合效率最大值，然后固定該軸角度，切換至另一軸繼續(xù)尋找光纖耦合效率最大值，以此類推，直至逼近信號光耦合功率最大值，記錄CCD上的信標光質(zhì)心坐標作為通信中心點?，F(xiàn)有技術具有一定的局限性，存在的問題如下:1、標定過程復雜，雖可以通過計算機輸入快速偏轉(zhuǎn)鏡角度，但仍需要調(diào)試人員進行控制；2、標定時間過長，影響衛(wèi)星光通信終端調(diào)試進度，沒有發(fā)揮快速偏轉(zhuǎn)鏡的優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有衛(wèi)星光通信中心點標定方法存在標定過程復雜和標定時間過長的問題，提出了一種基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法及裝置。
[0005]基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法包括以下步驟:
[0006]步驟一、采用平行光管和輔助光源模擬光通信終端接收的遠場平行光；
[0007]步驟二、采用光功率計測試光通信終端接收光纖獲得的耦合光功率；
[0008]步驟三、連接偏轉(zhuǎn)控制器與偏轉(zhuǎn)鏡，并且將光功率計、偏轉(zhuǎn)鏡控制器以及CCD通過總線與測試計算機連接；
[0009]步驟四、測試計算機采用螺旋掃描方式控制偏轉(zhuǎn)鏡的角度，同時采集光功率計獲得的光功率值；
[0010]步驟五、將輔助光源的波長調(diào)整為信標光接收波長，記錄CCD質(zhì)心坐標，并將其作為通信中心點。
[0011]基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定裝置包括平行光管、輔助光源、光功率計、偏轉(zhuǎn)鏡控制器和測試計算機，所述輔助光源通過平行光管向光通信終端發(fā)出平行光;測試計算機的偏轉(zhuǎn)鏡控制信號輸出端與偏轉(zhuǎn)鏡控制器的偏轉(zhuǎn)鏡控制信號輸入端連接，所述偏轉(zhuǎn)鏡控制器用于控制偏轉(zhuǎn)鏡進行螺距掃描;測試計算機的光功率信號輸入端與光功率計的光功率信號輸出端連接，光功率計用于采集光通信終端的光功率值;測試計算機的圖像信號輸入端與CCD的圖像信號輸出端連接，用于記錄CCD質(zhì)心坐標。
[0012]有益效果:本發(fā)明提出的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法及裝置利用光功率計測試光纖耦合效率，同時利用測試計算機控制光通信終端內(nèi)部接收光路中的快速偏轉(zhuǎn)鏡的偏轉(zhuǎn)角度，尋找最大光纖耦合效率所對應的CCD坐標，快速標定通信中心點，標定速度更快，標定過程更加簡便。本發(fā)明可以應用于衛(wèi)星光通信終端光學調(diào)試和衛(wèi)星光通信終端在各種環(huán)境試驗前后光學指標的測試和復測過程。
【附圖說明】
[0013]圖1為【具體實施方式】八所述的基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定裝置的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0014]【具體實施方式】一、本【具體實施方式】所述的基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法包括以下步驟:
[0015]步驟一、采用平行光管和輔助光源模擬光通信終端接收的遠場平行光；
[0016]步驟二、采用光功率計測試光通信終端接收光纖獲得的耦合光功率；
[0017]步驟三、連接偏轉(zhuǎn)控制器與偏轉(zhuǎn)鏡，并且將光功率計、偏轉(zhuǎn)鏡控制器以及CCD通過總線與測試計算機連接；
[0018]步驟四、測試計算機采用螺旋掃描方式控制偏轉(zhuǎn)鏡的角度，同時采集光功率計獲得的光功率值；
[0019]步驟五、將輔助光源的波長調(diào)整為信標光接收波長，記錄CCD質(zhì)心坐標，并將其作為通信中心點。
[0020]本實施方式提出的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法利用光功率計測試光纖耦合效率，同時利用測試計算機控制光通信終端內(nèi)部接收光路中的快速偏轉(zhuǎn)鏡的偏轉(zhuǎn)角度，尋找最大光纖耦合效率所對應的CCD坐標，快速標定通信中心點。
[0021]【具體實施方式】二、本【具體實施方式】與【具體實施方式】一所述的基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法的區(qū)別在于，步驟四所述的測試計算機采用螺旋掃描方式控制偏轉(zhuǎn)鏡的角度，同時采集光功率計獲得的光功率值的具體過程為:
[0022]測試計算機采用螺旋掃描過程中，先使用較大的掃描螺距進行掃描，通過功率計反饋值記錄較大光功率所對應的快速偏轉(zhuǎn)鏡對應偏轉(zhuǎn)量，然后以該偏轉(zhuǎn)量為中心，減小掃描螺距，重新進行螺旋掃描，直至再一次找到最大的光功率值，記錄此時偏轉(zhuǎn)鏡的偏轉(zhuǎn)量。
[0023]【具體實施方式】三、本【具體實施方式】與【具體實施方式】一所述的基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法的區(qū)別在于，所述輔助光源包括信號光源和信標光源，所述信號光源和信標光源均為尾纖輸出；所述信號光源采用TSL-210V波長可調(diào)光源實現(xiàn)，其波長調(diào)諧范圍為1529nm?1560nm，輸出功率范圍為-40dBm?+15dBm;所述信標光源采用FC-808-10MM光源實現(xiàn)，中心波長為808±2nm，輸出功率范圍在0.2mW-10mW內(nèi)可調(diào)，帶寬為 ±2nm。
[0024]【具體實施方式】四、本【具體實施方式】與【具體實施方式】一所述的基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法的區(qū)別在于，所述平行光管采用焦距大于1m的長焦平行光管實現(xiàn)。
[0025]【具體實施方式】五、本【具體實施方式】與【具體實施方式】一所述的基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法的區(qū)別在于，所述光功率計采用AQ2200光功率計實現(xiàn)，探測范圍為_90dBm?+lOdBm，具有PCI接口，利用具有PCI板卡的測試計算機采集光功率值。
[0026]【具體實施方式】六、本【具體實施方式】與【具體實施方式】一所述的基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法的區(qū)別在于，所述偏轉(zhuǎn)鏡控制器采用XE-517-13偏轉(zhuǎn)鏡控制器實現(xiàn)，接口為USB。
[0027]【具體實施方式】七、本【具體實施方式】與【具體實施方式】一所述的基于偏轉(zhuǎn)鏡的衛(wèi)星光通信接收光場中心視場快速標定方法的區(qū)別在于，所述CCD接口類型為RS485總線，采用RS485轉(zhuǎn)換器將接口形式轉(zhuǎn)換為USB。
[0028]【具體實施方式】八、結合圖1說明本【具體實施方式】，本【具體實施方式】所述