高精度光学平台调焦控制系统

• 作者: 严发宝 杨洪 柳建新 苏艳蕊
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 光电跟踪 PID控制 光学调焦 数据采集 图像评价
• 年，卷（期）: 2015,（9）
• 所属期刊栏目: 高功率激光与光学
• 页码范围: 56-61
• 页数: 6页
• 分类号: TH744
• 字数: 3740字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201527.091009

摘要

针对经纬仪、量子通信望远镜等光电跟踪控制系统光学平台调焦的需要,在保证跟踪控制性能和可靠性的基础上,设计了一种低成本、小体积的高精度光学调焦控制系统,以先进精简指令集计算机处理器和现场可编程门阵列为核心组成比例-积分-微分光学控制平台来实现调焦控制.分析如何提升光学平台调焦精度,利用基于缓冲运放进行信号扩展的方法提升光学平台调焦控制反馈偏差信号精度,提出3种反馈信号补偿方法并进行对比和分析,选择等分中值补偿方法对电位器反馈信号进行补偿,在不影响调焦时间的基础上简化了软硬件设计,提升了调焦精度和效率,具有低功耗、实现简单、成本低、体积小等优点.在实验中,对获取的调焦图像采用主观分析和客观评价标准相结合的方法进行调焦效果验证,证明了该设计的优势.该设计已用于某光电跟踪探测项目,在1μm级调焦精度时全程调焦时间约为3 s,反应快速,性能稳定可靠.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	柳建新	中南大学地球科学与信息物理学院	157	1584	20.0	32.0
3	杨洪	中国科学院光电技术研究所	9	90	5.0	9.0
4	苏艳蕊	中国科学院光电技术研究所	3	8	2.0	2.0
7	严发宝	中南大学地球科学与信息物理学院	3	8	2.0	2.0