一种带分光四棱锥的四象限跟踪传感器

摘要

本发明提供一种带分光四棱锥的四象限跟踪传感器，包括成像透镜、分光四棱锥和四象限探测器，在成像透镜和四象限探测器之间加入了一分光四棱锥，利用分光四棱锥将入射波前经成像透镜后形成的光斑分割并偏转为四路光束后，由四象限探测器的探测四路光束的光强并根据光强数据计算波前的倾斜量，与传统的将四象限探测器的光敏面直接放置在成像透镜的焦平面处的方法相比，本发明的四象限倾斜跟踪传感器的死区宽度等于分光四棱锥棱的宽度，因此当四象限探测器的死区宽度大于分光四棱锥棱的宽度时，可以提高四象限倾斜跟踪传感器的波前倾斜探测的精度。

主权项

一种带分光四棱锥的四象限跟踪传感器，包括成像透镜（1）、分光四棱锥（2）和四象限探测器（3），其特征在于：在成像透镜（1）和四象限探测器（3）之间放置一分光四棱锥（2），分光四棱锥（2）的顶点与成像透镜（1）的焦点重合，分光四棱锥（2）的中轴线与成像透镜（1）的光轴重合，四象限探测器（3）的光敏面垂直于分光四棱锥（2）的中轴线，并且四象限探测器（3）象限之间的分割线与分光四棱锥（2）的四条棱在四象限探测器（3）光敏面上的投影重合；分光四棱锥（2）将入射波前经成像透镜（1）后形成的光斑分割并偏转为四路出射光束，该四路光束分别由四象限探测器（3）的四个光敏面接收，当入射波前发生倾斜时，入射波前经成像透镜（1）后形成的光斑在会偏离分光四棱锥（2）的顶点，导致分光四棱锥（2）四路出射光束的光强发生变化，由于四象限探测器（3）的四路输出信号正比于四路光束的光强，所以将四象限探测器（3）的输出信号通过质心计算公式计算后就可以得到焦平面处光斑的位置，从而反算出入射波前的倾斜量。