Управление мгновенной диаграммой направленности лазерного пучка в системах…
1
УДК 621.398
Управление мгновенной диаграммой направленности
лазерного пучка в системах с двухкоординатным
акустооптическим дефлектором
©
Д.А. Бондаренко
1, 2
, В.Е. Карасик
1
, В.П. Семенков
2
1
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
2
ФГУП ГРПЗ, Москва, 117342, Россия
Рассмотрен метод управления двумя акустооптическими дефлекторами (АОД),
обеспечивающий быстродействующую развертку лазерного пучка в пространстве
при подаче на первый дефлектор сигнала постоянной частоты, а на второй —
линейно-частотно-модулированного (ЛЧМ) сигнала. Проведен анализ влияния па-
раметров ЛЧМ-сигнала на мгновенную угловую диаграмму дифрагированного пуч-
ка. Предложен и исследован метод диагональной развертки пучка с использовани-
ем двух генераторов ЛЧМ-сигнала, позволяющий формировать лазерные растры с
заданной угловой диаграммой направленности при работе с двухкоординатным
АОД. Показано, что при использовании АОД на основе парателлурита с неакси-
альной геометрией акустооптического взаимодействия и апертурой 9 мм, можно
управлять мгновенной угловой диаграммой лазерного пучка в пределах от 40
′′
до
3°. Даны рекомендации по выбору параметров управляющих сигналов, обеспечива-
ющих реализацию предложенного метода.
Ключевые слова:
акустооптический дефлектор, линейно-частотно-модулиро-
ванный сигнал, лазерный растр, лазерный пучок, угловая диаграмма, система те-
леориентации.
Введение.
Двухкоординатные акустооптические дефлекторы
(АОД) применяются в различных оптико-электронных устройствах,
осуществляющих двухкоординатную пространственную развертку
лазерного пучка: в системах телеориентации [1], лазерных сканиру-
ющих дальномерах, устройствах маркировки, приборах тепловой за-
писи изображений [2], системах обзора пространства и др. АОД по
сравнению с механическими отклоняющими устройствами обладают
рядом преимуществ: высоким быстродействием, возможностью про-
граммного управления по принципу «частота — угол отклонения»,
малыми габаритами и энергопотреблением.
Наибольшая угловая скорость развертки лазерного пучка (до не-
скольких тысяч радиан в секунду) с использованием АОД может
быть получена при подаче на дефлектор линейно-частотно-модули-
рованного (ЛЧМ) управляющего сигнала [3]. При традиционном ме-
тоде управления двухкоординатным АОД, когда плоскости акустооп-
тического взаимодействия двух АОД взаимно ортогональны, приме-
