[科普中国]-瞄准光束

概述

空间链路中一个典型光束的角度宽度可以被限制在1弧度以内。如果接收机要对这个光束进行探测，那么该光束必须对准到这一束宽的一小部分之内。或者说，如果光束只能以 弧度的精度对准一所期望的接收机（当作一个点），那么束宽至少应为 ，以确保接收机对光场的吸收。

为了用具体数值强调这一结果，假定该光束是从高度为22000英里的一颗卫星上指向地球的。从这一高度发出的一个50 的光束在地球上照亮的范围直径为英里。这表示，这一发自卫星的光束的中心必须被对准到距位于地球上的接收机半英里以内。将对这一结果与束宽约10°、地面覆盖区域约4000英里的RF卫星天线相比较，RF仅需对准到2000英里以内。这在相当大程度上降低了所要求的对准精度。1

基本原理将瞄准光束始终对准弹上直角棱镜，使竖立在场坪上的导弹遇风摇摆时仍能实施瞄准的技术。其途径较多，一般可采取加大光电瞄准仪口径或加宽弹上直角棱镜，在光电瞄准仪物镜口套上扩束装置，以及随风摇摆跟踪或步进跟踪(采样记忆)等方案。

通常，风摆量不大时，使用前两种方案；风摆量大时则采用后两种方案。有的导弹在条件允许时则不用风摆跟踪。当使用风摆跟踪时，其装置主要由光电准直管、风摆跟踪电路和执行机构等组成。使用时，向弹上直角棱镜发出一束扫描式调制平行光束，并接收返回的光信号，这样，既获得了瞄准信息，又获取了直角棱镜平移信息，然后，通过风摆跟踪电路将平移的光信号进行光电转换、放大处理，最后控制伺服机构转动，使瞄准仪主机沿轨道横移，以对准不断摇摆的弹上直角棱镜，从而实现瞄准风摆跟踪。2