一种探测入射激光方向的方法及信号探测装置

摘要

本发明涉及一种探测入射激光方向的方法，以及该方法所用的信号探测装置。一种探测入射激光方向的方法，通过成像透镜(L1)汇聚入射激光，并通过半透半反镜((O1、O2)，使入射激光沿z方向和x方向透过可变密度滤光片(F1、F2)在探测器(P1、P2)分别测定2个信号输出S1和S2；再测定透过半透半反镜(O2)后的入射光线在探测器(P3)测定信号输出S3；然后通过公式实现入射激光的角度判断。本发明另外还公开了一种探测入射激光方向的信号探测装置。本发明采用透镜成像的方式，减小了由于大气的影响造成的角度测量误差，同时也解决了现有技术中由于θi过大，造成测量值无法确认的技术缺陷。本发明的方法计算简便，具有识别快的优点。

主权项

1.一种探测入射激光方向的方法，其特征在于通过成像透镜汇聚入射激光，并通过半透半反镜(O1、O2)反射，沿z方向和x方向分别汇聚在可变密度滤光片(F1、F2)上，光线透过可变密度滤光片(F1、F2)后，落在探测器(P1、P2)上，分别测定对应的2个信号输出S1和S2；再测定透过半透半反镜(O2)后的入射光线在探测器(P3)上的引起的信号输出S3；然后通过以下公式可以求出T(X)和T(Z)的取值，而T(X)和T(Z)的值和位置坐标X、Z是线性关系，可以得到X、Z坐标的取值，并计算得到对应的空间入射角度：S1＝S·R1·T(Z)·M1S2＝S·T1·R2·T(X)·M2S3＝S·T1·T2·M3$E13=S1/S3=\frac{S·R1·T\left(Z\right)·M1}{S·T1·T2·M3}=\frac{R1·T\left(Z\right)·M1}{T1·T2·M3}$ $E23=S2/S3=\frac{S·T1·R2·T\left(X\right)·M2}{S·T1·T2·M3}=\frac{T1·R2·T\left(Z\right)·M2}{T1·T2·M3}$ $T\left(Z\right)=\frac{E13·T1·T2·M3}{R1·M1}$ $T\left(X\right)=\frac{E13·T1·T2·M3}{T1·R2·M2}$ 其中：半透半反镜(O1)的透过率为T1，反射率为R1；半透半反镜(O2)的透过率为T2，反射率为R2；入射信号的大小为S，三个探测器(P1、P2、P3)的灵敏度分别为M1、M2和M3；可变密度滤光片(F1、F2)的透过率为透过位置的函数，沿x和z方向的滤光片的透过率分别为x和z方向上位置的函数T(X)和T(Z)；E13和E23表征了输出信号S1、S2分别和输出信号S3相比的结果。