星间信号发射系统的制作方法

本发明实施例涉及航空航天技术领域，特别是涉及一种星间信号发射系统。

背景技术：

伴随着通信技术的发展，人造卫星的推广及应用也得到迅速发展，人造地球卫星也称人造卫星。目前，人造卫星是发展最快、用途最广的航天器。主要用于天气预报、通信、跟踪、导航等各个领域。

人造卫星在接收到控制命令后进行信息采集，并将信息通过激光进行发射、传输，激光发射过程对信息质量有严重影响。高效地进行激光发射是决定通信质量的关键，因此，如何提高信号发射的质量是目前亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种星间信号发射系统，主要目的在于实现星间信号发射的有效性、高效性。

为了解决上述问题，本发明实施例主要提供如下技术方案：

本发明实施例提供一种星间信号发射系统，包括：

镜头组件，用于接收激光束，并调整所述激光束从镜头组件的出射角度，将调整后的激光束发送至扩束系统；

所述扩束系统，设于所述镜头组件之后，用于接收所述镜头组件发送的所述调整后的激光束，并对所述激光束进行扩束，将所述扩束系统扩束后的激光束进行发射。

可选的，所述系统还包括：偏振分光组件及第一波片组件，其中，

偏振分光组件，用于接收所述激光束，并反射s偏振激光束至第一波片组件；

所述第一波片组件，用于将所述激光束由s偏振激光束转换为圆偏振激光束，将所述圆偏振激光束发送至所述镜头组件。

可选的，所述系统还包括：

所述第一波片组件，还用于接收所述镜头组件发送的所述圆偏振激光束，并将圆偏振激光束转换为p偏振激光束，将所述p偏振激光束传输至所述偏振分光组件；

所述偏振分光组件，用于透过p偏振激光束至所述扩束系统。

可选的，所述系统还包括：

第二波片组件，用于接收所述扩束系统扩束后的p偏振激光束，将所述p偏振激光束转换为圆偏振激光束。

可选的，所述系统还包括：

光电传感器，与所述镜头组件连接，用于对星间实时位置进行更新，并将更新后的实时位置发送至所述镜头组件；

所述镜头组件，还用于接收所述光电传感器发送的实时位置，并根据所述实时位置调整从所述镜头组件出射激光束的出射角度。

可选的，所述系统还包括：

滤光组件，用于对接收到的测试激光束进行过滤，得到目标波段的测试激光束，并将所述目标波段的测试激光束传输至所述光电传感器。

可选的，扩束前的激光束直径为4毫米；所述目标波段为1064纳米。

可选的，

所述光电转换器为cmos，所述镜头组件调节其收到的激光束的出射角度为通过反射调节；

所述滤光组件与所述光电转换器之间设有准直镜组件，所述滤光组件过滤后的激光束经过所述准直组件准直后由所述光电转换器接收。

借由上述技术方案，本发明实施例提供的技术方案至少具有下列优点：

本发明实施例提供的星间信号发射系统，包括：镜头组件、扩束系统，其中镜头组件，用于接收激光束，并调整所述激光束从镜头组件的出射角度，将调整后的激光束发送至扩束系统；所述扩束系统，设于所述镜头组件之后，用于接收所述镜头组件发送的所述调整后的激光束，并对所述激光束进行扩束；将所述扩束系统扩束后的激光束进行发射；与现有技术相比，本发明实施例通过镜头组件调整期出射角度，并通过扩束进行激光束的扩束，以适应激光束接收端对接收激光束直径，实现有效、高效的发射激光信号。

上述说明仅是本发明实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明实施例的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明实施例的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明实施例提供的一种星间信号发射系统的示意图；

图2示出了本发明实施例提供的另一种星间信号发射系统的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了能够实现星间信息传输的高效性，本发明实施例提供一种星间信号发射系统，如图1所示，所述系统包括：

镜头组件11，用于接收第一激光器发射的激光束，并调整所述激光束从镜头组件11的出射角度，将调整后的激光束发送至扩束系统；所述镜头组件11调节其收到的激光束的出射角度为通过反射调节；

所述扩束系统12，设于所述镜头组件11之后，用于接收所述镜头组件11发送的所述调整后的激光束，并对所述激光束进行扩束；将所述扩束系统扩束后的激光束进行发射，在本发明公开的实施例中，受镜头组件11接收激光束的直径大小的影响，在发射激光束至太空飞行载具时，需要通过扩束系统进行扩束以增大激光束的直径，在本发明公开的实施例中，扩束系统对激光束扩束前，扩束前的激光束直径为4毫米，假设所述扩束系统可以为5倍扩束系统，那么经扩束系统扩束后的激光束的直径为20毫米。以上仅为示例性的举例，本发明实施例对扩束系统的具体倍数，以及扩束前后激光束的直径大小不做具体限定。

将扩束后的激光束发射至太空飞行载具和/或地面通讯站，通过激光束的发射传输实现两地或多地的信息传递，完成通信。

本发明实施例提供的星间信号发射系统，包括：镜头组件11、扩束系统及发射模块，其中镜头组件11，用于接收激光束，并调整所述激光束从镜头组件11的出射角度，将调整后的激光束发送至扩束系统；所述扩束系统，设于所述镜头组件11之后，用于接收所述镜头组件11发送的所述调整后的激光束，并对所述激光束进行扩束；将所述扩束系统扩束后的激光束进行发射；与现有技术相比，本发明实施例通过镜头组件11调整期出射角度，并通过扩束进行激光束的扩束，以适应激光束接收端对接收激光束直径，实现有效、高效的发射激光信号。

如图2所示，所述系统还包括：偏振分光组件13及第一波片组件14，其中，

偏振分光组件13，用于接收第一激光器发射的所述激光束，并反射s偏振激光束至第一波片组件14；该处为激光束第一次经过偏振分光组件13，此时的激光束为线偏振激光束。

所述第一波片组件14，用于将所述激光束由s偏振激光束转换为圆偏振激光束，将所述圆偏振激光束发送至所述镜头组件11。

镜头组件11对接收到的圆偏振激光束进行调整，经过镜头组件11调整出射角度后，分别经过第一波片组件14及偏振分光组件13，具体如下：

所述第一波片组件14，还用于接收所述镜头组件11发送的所述圆偏振激光束，并将圆偏振激光束转换为p偏振激光束，将所述p偏振激光束传输至所述偏振分光组件13；

所述偏振分光组件13，用于透过p偏振激光束至所述扩束系统12。

如图2所示，所述系统还包括：

第二波片组件15，用于接收所述扩束系统扩束后的p偏振激光束，将所述p偏振激光束转换为圆偏振激光束，并将圆偏振激光束进行发射，发射至地面通讯站以及其他人造卫星等，实现星间通讯。

如图2所示，所述系统还包括：

光电传感器16，与所述镜头组件11连接，用于对星间实时位置进行更新，并将更新后的实时位置发送至所述镜头组件11；所述光电转换器为cmos。

所述镜头组件11，还用于接收所述光电传感器16发送的实时位置，并根据所述实时位置调整从所述镜头组件11出射激光束的出射角度。

如图2所示，所述系统还包括：

滤光组件17，用于对接收到的第二激光器发送的测试激光束进行过滤，得到目标波段的测试激光束，并将所述目标波段的测试激光束传输至所述光电传感器16。本发明实施例所述的测试激光束不同于第一激光器发射的激光束，该测试激光束由接收经过调整后的激光束的接收端进行发射，一般为航天飞行载具或者其他人造卫星，用于由光电传感器16基于所述测试激光束计算与所述航天飞行载具或其他人造卫星之间的实时位置，本发明实施例中，所述目标波段为1064纳米。

需要说明的是，本发明实施例所述的第一激光器以及第二激光器其本质均为激光器，采用第一第二的方式进行说明，是为了区分不同激光器，而非代表发射的优先级顺序。

如图2所示，所述系统还包括：

所述滤光组件17与所述光电转换器16之间设有准直镜组件18，所述滤光组件过滤后的激光束经过所述准直组件准直后由所述光电转换器接收。

考虑到信号发射系统接收测试激光束和发射激光束的隔离度问题，作为本发明实施例的可选方式，光电传感器16直接接收第二激光器发送的测试激光束，基于测试激光束计算星间实时位置、并进行更新，并将更新后的实时位置发送至所述镜头组件11。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为系统。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。