tailieunhanh - Giải pháp thiết kế hệ Ăng Ten thu cho thiết bị đo xa Laser

Tính toán, thiết kế hệ ăng ten thu phù hợp với chức năng và kỹ chiến thuật cho thiết bị đo xa laser như: thu được nhiều năng lượng laser, lọc được nhiễu tín hiệu, kích thước hạn chế, đồng thời giá thành giảm, đơn giản, dễ căn chỉnh là một trong những bài toán khó. Đặc biệt vấn đề nâng cao năng lượng thu đồng thời giảm kích thước hệ ăng ten. Trong bài báo, tác giả trình bày một giải pháp thiết kế hệ ăng ten thu cho thiết bị đo xa laser có thể đáp ứng được các yêu cầu nêu ra. | Giải pháp thiết kế hệ Ăng Ten thu cho thiết bị đo xa Laser Vật lý GIẢI PHÁP THIẾT KẾ HỆ ĂNG TEN THU CHO THIẾT BỊ ĐO XA LASER Nguyễn Văn Thương1*, Lương Văn Cường1, Đặng Quốc Phong2 Tóm tắt: Tính toán, thiết kế hệ ăng ten thu phù hợp với chức năng và kỹ chiến thuật cho thiết bị đo xa laser như: thu được nhiều năng lượng laser, lọc được nhiễu tín hiệu, kích thước hạn chế, đồng thời giá thành giảm, đơn giản, dễ căn chỉnh là một trong những bài toán khó. Đặc biệt vấn đề nâng cao năng lượng thu đồng thời giảm kích thước hệ ăng ten. Trong bài báo, tác giả trình bày một giải pháp thiết kế hệ ăng ten thu cho thiết bị đo xa laser có thể đáp ứng được các yêu cầu nêu ra. Từ khóa: Ăng ten thu, Đo xa laser, Đầu thu xung, Phin lọc bức xạ laser. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Một trong những vấn đề quan trọng hàng đầu trong việc chế tạo thiết bị đo xa laser là thiết kế hệ ăng ten thu đảm bảo thu được nhiều năng lượng laser, lọc được nhiễu tín hiệu từ môi trường xung quanh và đảm bảo dễ dàng gia công căn chỉnh. Theo nguyên lý thiết kế các hệ quang cho các đầu thu quang nói chung và đầu thu cho đo xa laser nói riêng, cự ly nhạy phụ thuộc vào đường kính vật kính của ăng ten thu [1]. Đường kính vật kính của ăng ten thu càng lớn thì cự ly đo được càng xa. Tuy nhiên, điều này sẽ dẫn tới chiều dài của hệ quang sẽ tăng lên, làm ảnh hưởng đến kích thước của thiết bị. Mặt khác, để đảm bảo việc xác định cự ly được chính xác, tránh ảnh hưởng của nhiễu sáng gây ra bởi môi trường xung quanh, điều bắt buộc phải đặt thêm một phin lọc giao thoa trong hệ quang (phin lọc này chỉ cho phép ánh sáng trong dải hẹp ( o± 10nm) đi qua [2]). Giảm kích thước của phin lọc giao thoa trong hệ ăng ten thu cũng là một vấn đề công nghệ cần được quan tâm. Trong hệ quang ăng ten thu đơn giản (Hình 1), hệ quang chỉ bao gồm 2 hoặc 3 vật kính để hội tụ chùm tia laser vào đầu thu photodiode [3]: Hình 1. Hệ quang ăng ten thu đơn giản. 1 - phin lọc giao thoa, 2 - hệ vật kính, 3 -