全向直角基准棱镜及其使用方法
【专利摘要】本发明提供了一种全向直角基准棱镜及其使用方法，包括棱镜支架、多块棱镜、加强块。本发明利用直角棱镜在入射角为0～45°的情况下，能够实现入射光线平行返回的特点，实现经纬仪的快速准直。每块棱镜均可确定空间内的一组相互平行的平面，三块棱镜则确定空间内三组、每一组内部均相互平行的的平面。从每组平面内任选一个平面，三组平面则存在三个平面，通过三个平面，任意选取一点作为坐标原点，确立一个坐标系，则可以用该坐标系作为某些元器件的基准坐标系、或标定坐标系。该发明可以实现快速地标定，克服了传统的立方棱镜标定过慢、准直极度困难的问题。
【专利说明】全向直角基准棱镜及其使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种新型棱镜，具体地，涉及全向直角基准棱镜及其使用方法。
【背景技术】
[0002] 目前，航天器上的姿控机构、敏感载荷等都对其安装方位有明确的较高的要求，而 在地面安装完成W后，一般通过机构或载荷上固连的棱镜作为标定基准，标定机构或载荷 的安装方位，棱镜一般采用立方棱镜。
[0003] 但是立方棱镜的标定需要地面标定设备（如经缔仪）等准直到立方棱镜上，准直 周期极长，影响了后续工作的开展。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术中的缺陷，本发明为了克服现有的立方棱镜准直周期长的缺点，本 发明提供了一种新型立方棱镜，该立方棱镜能够实现快速准直，且操作简单，实现方便。
[0005] 根据本发明提供的一种全向直角基准棱镜，包括：棱镜支架、多块棱镜；
[0006] 所述多块棱镜分别安装在棱镜支架的不同卡槽内；
[0007] 所述多块棱镜的空间位置关系为：
[0008] 当棱镜的数量为3时，H块棱镜的法平面相互垂直；当棱镜的数量大于3时，至少 存在3块棱镜满足任意两块的法平面不互相平行。
[0009] 优选地，还包括加强块，所述加强块安装在棱镜支架中。
[0010] 优选地，所述多块棱镜是指H块直角棱镜，分别为第一直角棱镜、第二直角棱镜、 第H直角棱镜；
[0011] 所述第一直角棱镜、第二直角棱镜、第H直角棱镜的法平面相互垂直。
[0012] 优选地，第一直角棱镜、第二直角棱镜、第H直角棱镜的直角边所在的面均锻膜， 确保光能够反射回来。
[0013] 根据本发明提供的一种上述的全向直角基准棱镜的使用方法，包括如下步骤：
[0014] 通过H台经缔仪，分别测量第一直角棱镜、第二直角棱镜、第H直角棱镜该H块直 角棱镜的方位，分别为eii、621、631;
[0015] 分别转动H台经缔仪，再次分别测量第一直角棱镜、第二直角棱镜、第H直角棱镜 该H块直角棱镜的方位，分别为612、622、632;
[0016] 则该H块直角棱镜的方位构成一个直角坐标系，直角坐标系的H个基矢量为eti、 的2、6,3;则直角坐标系的H个基矢量按照下H式中任意一式确定：
[0017]
【权利要求】
1. 一种全向直角基准棱镜，其特征在于，包括：棱镜支架、多块棱镜； 所述多块棱镜分别安装在棱镜支架的不同卡槽内； 所述多块棱镜的空间位置关系为： 当棱镜的数量为3时，三块棱镜的法平面相互垂直；当棱镜的数量大于3时，至少存在 3块棱镜满足任意两块的法平面不互相平行。
2. 根据权利要求1所述的全向直角基准棱镜，其特征在于，还包括加强块，所述加强块 安装在棱镜支架中。
3. 根据权利要求1所述的全向直角基准棱镜，其特征在于，所述多块棱镜是指三块直 角棱镜，分别为第一直角棱镜、第二直角棱镜、第三直角棱镜； 所述第一直角棱镜、第二直角棱镜、第三直角棱镜的法平面相互垂直。
4. 根据权利要求3所述的全向直角基准棱镜，其特征在于，第一直角棱镜、第二直角棱 镜、第三直角棱镜的直角边所在的面均镀膜，确保光能够反射回来。
5. -种权利要求3或4所述的全向直角基准棱镜的使用方法，其特征在于，包括如下步 骤： 通过三台经纬仪，分别测量第一直角棱镜、第二直角棱镜、第三直角棱镜这三块直角棱 镜的方位，分别为en、e21、e31 ; 分别转动三台经纬仪，再次分别测量第一直角棱镜、第二直角棱镜、第三直角棱镜这三 块直角棱镜的方位，分别为e12、e22、e32 ; 则这三块直角棱镜的方位构成一个直角坐标系，直角坐标系的三个基矢量为ert、ert、 e,3 ;则直角坐标系的三个基矢量按照下三式中任意一式确定：
确定完成ert、ert、后，根据需要确定单机在安装平台上的安装方位或安装矩阵。
【文档编号】G02B7/18GK104375256SQ201410606030
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】李太平, 张利, 洪岩, 李霖圣, 宋港 申请人:上海卫星装备研究所