一種提高解析度的編碼光調製盤的製作方法
2023-06-05 03:44:21 1
一種提高解析度的編碼光調製盤的製作方法
【專利摘要】一種提高解析度的編碼光調製盤，屬於光電制導【技術領域】中涉及的一種調光裝置。要解決的技術問題是：提供一種提高解析度的編碼光調製盤。解決的技術方案，包括基底、圓光柵、內碼道、外碼道。圓光柵位於光調製盤的最內圈。內外碼道的編碼範圍均為180°，內碼道的起點與外碼道的起點相差90°。內外碼道均採用四組編碼，且每組中各對編碼平面展開後為相互平行的等間隔直線。內碼道起點處採用第一組編碼20對，終點處採用第二組35對編碼，外碼道起點處採用第一組編碼25對，終點處採用第二組35對編碼，在兩個碼道空隙中順時針填入第三組5對和第四組6對編碼，該光調製盤兩個碼道中間填充的兩組編碼截止點連續，制導精度高。
【專利說明】一種提高解析度的編碼光調製盤
【技術領域】
[0001]本發明屬於光電制導【技術領域】中涉及的一種提高解析度的編碼調光裝置。
【背景技術】
[0002]所謂光調製盤，是對光路中的光束進行編碼調製，產生連續調製光信號的一種調製光裝置，多用於光制導【技術領域】，在科技領域和工業領域得到廣泛應用。
[0003]與本發明最為接近的已有技術是長春師凱科技產業有限責任公司2010年申請的一項專利，專利號:20101022259525，專利名稱:一種斜形碼光調製盤，如圖1所示。包括基底1、圓光柵2、內碼道3、外碼道4。
[0004]在基底I上鍍鉻，採用光刻腐蝕技術形成圓光柵2、內碼道3和外碼道4。圓光柵2位於光調製盤的最內圈，圓周的刻線為200對。內碼道3的編碼範圍為180°，編碼黑白相間且平面展開後為相互平行的直線，編碼的長度方向與調製盤的直徑成45°交角。外碼道4的編碼範圍也為180°，編碼黑白相間且平面展開後為相互平行的直線，編碼的長度方向與調製盤的直徑成45°交角。內碼道3的起點與外碼道4的起點相差90°，兩碼道上的編碼，都採用兩組編碼，內碼道3的兩組編碼為55對和75對，外碼道4的兩組編碼為90對和110對。
[0005]該編碼調製盤以每秒100轉轉速順時針旋轉時，外來雷射束從內碼道3的起點入射和從外碼道4的終點出射,雷射束被調製成調製光信號。在空間信息場中，調製光信號被雷射接收機接收，經過解碼計算出雷射接收機的相對空間信息場中心的相對坐標。
[0006]該調製盤存在的主要問題是:雷射接收機接收到的調製光掃描碼的截止點為兩組碼交接點，交接點處容易出現混疊；編碼對數的數量決定雷射接收機接收調製光的解析度，該調製盤編碼對數較少，解析度低，最終影響制導精度。
【發明內容】
[0007]為了克服已有技術存在的缺陷，本發明的目的在於使調製光掃描碼截止點連續，克服截止點混置現象，提聞調製光的解析度，進而提聞制導精度。
[0008]本發明要解決的技術問題是:提供一種提高解析度的編碼光調製盤。解決技術問題的技術方案如圖2所示，包括基底5、圓光柵6、內碼道7、外碼道8。圓光柵6位於光調製盤的最內圈，圓周的刻線為200對。內碼道7的編碼範圍為180°，外碼道8的編碼範圍也為180°，內碼道7的起點與外碼道8的起點相差90°。內碼道7採用四組編碼，且每組中各對編碼平面展開後為相互平行的等間隔直線。內碼道7起點處採用第一組編碼20對，從0°到18°順時針編碼長度填滿碼道，再從18°到90°向半徑大的外側順時針編碼長度越來越短。內碼道7的終點處採用第二組35對編碼，從180°到162°逆時針編碼長度填滿碼道，再從162°到90°，向半徑小的內側逆時針編碼長度越來越短。第一組20對和第二組35對編碼的長度方向與光調製盤的直徑成45°交角，同時該兩組編碼之間形成了一道空隙，空隙的範圍在18°?162°之間，空隙的最寬處位於90°，佔據碼道。在這道空隙中順時針填入第三組和第四組編碼，靠近20對編碼的一側填入第三組5對黑白相間的編碼，5對編碼中第一條黑碼起點為18°，終點為90°，最後一條白碼起點為54°，終點為126°，在剩下的空隙中順時針填入第四組6對黑白相間的編碼，6對編碼中第一條黑碼起點為54°，終點為126°，最後一條白碼起點為90°，終點為162°。外碼道8也採用四組編碼，且每組中各對編碼平面展開後為相互平行的等間隔直線。外碼道8起點處採用第一組編碼25對，從270°到288°順時針編碼長度填滿碼道，再從288°到0°向半徑大的外側順時針編碼長度越來越短。外碼道8的終點處採用第二組35對編碼，從90°到72°逆時針編碼長度填滿碼道，再從72°到0°，向半徑小的內側逆時針編碼長度越來越短。第一組25對和第二組35對編碼的長度方向與光調製盤的直徑成45°交角，同時該兩組編碼之間形成了一道空隙，空隙的範圍在288°?72°之間，空隙的最寬處位於0°，佔據碼道。在這道空隙中填入第三組和第四組編碼，靠近25對編碼的一側順時針填入第三組5對黑白相間的編碼，5對編碼中第一條黑碼起點為288°，終點為0°，最後一條白碼起點為324°，終點為36°，在剩下的空隙中順時針填入第四組6對黑白相間的編碼，6對編碼中第一條黑碼起點為324°，終點為36°，最後一條白碼起點為0°，終點為72°。
[0009]工作原理說明:光調製盤工作時，以很高的速度順時針旋轉，內碼道7的起點是外來雷射束入射口，產生的調製光是上下掃，外碼道8的終點是外來雷射束的出射口，產生的調製光是左右掃，掃描到中間填充的兩組編碼交接點即6對編碼的起點時截止。截止點連續變化，因而，雷射接收機可以處理出連續變化的位置信息，進而提高了制導精度。選擇編碼數量的一個原則是，兩個碼道編碼的起點調製信號的周期之差適當增大，便於起點的確定，且相鄰兩種調製信號的周期之差也適當增大，在信號因大氣抖動而變形時，雷射接收機仍能識別是哪種頻率的碼，確保制導精度。
[0010]本發明的積極效果:雷射接收機接收到的調製光截止點連續，無大幅度跳變，具有較高的解析度，適用於制導精度要求高的雷射駕束武器系統。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是已有技術的結構示意圖；
[0012]圖2是本發明的結構示意圖；
[0013]圖3是圖2的碼道中充填兩組編碼的局部結構放大示意圖。
【具體實施方式】
[0014]本發明按圖2所示的結構實施，其中，基底5的材質採用K9光學玻璃經光學冷加工、表面鍍鉻、腐蝕出現圓光柵6、內碼道7的四組編碼和外碼道8中的四組編碼。內碼道7兩邊編碼採用20對和35對，外碼道8兩邊編碼採用25對和35對。內碼道7和外碼道8中，兩組充填編碼按圖3所示結構實施，內碼道7充填的第三組和第四組編碼，分別採用5對和6對黑白相間且相互平行的編碼，外碼道8充填的第三組和第四組編碼分別採用5對和6對黑白相間且相互平行的編碼。
【權利要求】
1.一種提高解析度的編碼光調製盤，包括基底(5)、圓光柵(6)、內碼道(7)、外碼道(8);圓光柵(6)位於光調製盤的最內圈，圓周的刻線為200對。內碼道(7)的編碼範圍為180°，外碼道(8)的編碼範圍也為180°，內碼道(7)的起點與外碼道(8)的起點相差90° ;其特徵在於內碼道(7)採用四組編碼，且每組中各對編碼平面展開後為相互平行的等間隔直線；內碼道(7)起點處採用第一組編碼20對，從0°到18°順時針編碼長度填滿碼道，再從18°到90°向半徑大的外側順時針編碼長度越來越短；內碼道(7)的終點處採用第二組35對編碼，從180°到162°逆時針編碼長度填滿碼道，再從162°到90°，向半徑小的內側逆時針編碼長度越來越短；第一組20對和第二組35對編碼的長度方向與光調製盤的直徑成45°交角，同時該兩組編碼之間形成了一道空隙，空隙的範圍在18°?162°之間，空隙的最寬處位於90°，佔據碼道；在這道空隙中順時針填入第三組和第四組編碼，靠近20對編碼的一側填入第三組5對黑白相間的編碼，5對編碼中第一條黑碼起點為18°，終點為90。，最後一條白碼起點為54°，終點為126°，在剩下的空隙中順時針填入第四組6對黑白相間的編碼，6對編碼中第一條黑碼起點為54°，終點為126°，最後一條白碼起點為90°，終點為162° ;外碼道(8)也採用四組編碼，且每組中各對編碼平面展開後為相互平行的等間隔直線；外碼道(8)起點處採用第一組編碼25對，從270°到288°順時針編碼長度填滿碼道，再從288°到0°向半徑大的外側順時針編碼長度越來越短；外碼道(8)的終點處採用第二組35對編碼，從90°到72°逆時針編碼長度填滿碼道，再從72°到0°，向半徑小的內側逆時針編碼長度越來越短；第一組25對和第二組35對編碼的長度方向與光調製盤的直徑成45°交角，同時該兩組編碼之間形成了一道空隙，空隙的範圍在288°?72°之間，空隙的最寬處位於0°，佔據碼道；在這道空隙中填入第三組和第四組編碼，靠近25對編碼的一側順時針填入第三組5對黑白相間的編碼，5對編碼中第一條黑碼起點為288°，終點為0°，最後一條白碼起點為324°，終點為36°，在剩下的空隙中順時針填入第四組6對黑白相間的編碼，6對編碼中第一條黑碼起點為324°，終點為36°，最後一條白碼起點為0°，終點為72°。
【文檔編號】G11B7/135GK103606375SQ201310545078
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年11月6日
【發明者】徐椿明, 戴威威, 李娜, 王繼奎, 郭敏 申請人:長春師凱科技產業有限責任公司