一种基于可活动球状关节的红外激光辅助对准结构

1.本发明属于无线光通信技术领域。


背景技术：

2.无线激光通信技术又称自由空间光通信技术，是以光波作为传播信息的载体在以大气空间作为传播介质的条件下进行数据传输的通信技术。无线激光通信可以提供无线的个人通信服务，还能达到光纤通信的速率，具有极大的发展前景。
3.无线激光通信技术相较于其他有线类通信技术，具有布设灵活、布设美观、运行成本低、易于普及等优点；相较于微波通信技术，无线激光通信技术的优势在于具有更高的调制速率、更宽的频带、完全不会占用频谱资源。因此，基于无线激光的通信技术已经在全通信类别中占据一席之地，它可用于移动基站之间的互联、数据通信专线、电话会议、视频传输、灾害应急通信等，其具有非常好的保密性和安全性，适用于一些需要保证信息安全传输的特殊领域。
4.目前市面上的无线激光通信链路多数是通过人为调整的方式进行前期的对准工作，红外光本身难以被人类肉眼观察，需要其他的技术手段才能观察到激光照射的目标位置，其对准难度较高。常用的方法是采用辅助可见激光进行红外激光的对准，通常辅助可见激光的对准模式分为两种，一种是直接将红外激光与辅助可见激光同时通过一个激光准直器进行发射，但针对不同的应用场景和通信要求，红外激光采用的准直器对可见激光的透光率较低，这导致辅助激光无法照射到红外激光能够照射到的位置；另一种是通过辅助对准激光为红外激光提供参考，根据辅助对准激光的位置来寻找红外激光的实际位置，该方法要求输出端辅助对准激光和红外激光保持一定的平行度，这需要复杂的机械结构来实现。
5.鉴于上述条件，本发明提出一种基于可活动球状关节的红外激光辅助对准结构，该结构通过引入球状关节结构，在红外激光射出端设置不重合于红外激光的辅助对准激光，通过调整球状关节的位置可以使发射端的红外激光与辅助对准激光平行，在接收位置根据辅助对准激光的位置可以快速准确地找到红外激光的位置，大大降低了红外激光的对准时间、对准难度，简化了对准结构的复杂程度。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题是：通过引入可活动球状关节结构，以解决常见的无线激光通信中红外激光在远距离下对准困难的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：红外激光准直器(b)固定在主体(c)内，球状关节(d)放置于后盖(a)和主体(c)之间的球形腔内，后盖(a)与主体(c)之间固接，可见激光(e)固定于球状关节(d)中的圆槽内；球状关节(d)与所在球形腔间存在间隙，可以自由转动；可见激光(e)为绿色激光。
8.本发明的优点是：结构简单，采用球状关节结构多空间角度下调整辅助对准激光
的射出角度，使其与红外激光平行射出，简化了红外激光在无线激光通信中的人工对准问题，在此基础上为无线激光通信的普及提供了条件。
附图说明
9.图1是本发明的整体结构示意图；
10.图2是本发明中后盖的主视图及剖视图；
11.图3是本发明中主体的主视图及剖视图；
12.图4是本发明中球状关节的主视图及剖视图。
具体实施方式
13.参照图1至图4具体说明本发明的实施方式，本实施方式所述的一种基于可活动球状关节的红外激光辅助对准结构，红外激光准直器b固定在主体c内，球状关节d放置于后盖a和主体c之间的球形腔内，后盖a与主体c之间固接，可见激光e固定于球状关节d中的圆槽内；球状关节d与所在球形腔间存在间隙，可以自由转动；可见激光e为绿色激光。
14.在无线激光通信中的红外激光在远距离对准的条件下，通过引入球状关节结构，在红外激光射出端设置不重合于红外激光的辅助对准激光，通过调整球状关节的位置可以使发射端的红外激光与辅助对准激光平行，在接收位置根据辅助对准激光的位置可以快速准确地找到红外激光的位置。


技术特征：
1.一种基于可活动球状关节的红外激光辅助对准结构，其包括：后盖(a)、准直器(b)、主体(c)、球状关节(d)、可见激光(e)，其特征在于：红外激光准直器(b)固定在主体(c)内，球状关节(d)放置于后盖(a)和主体(c)之间的球形腔内，后盖(a)与主体(c)之间固接，可见激光(e)固定于球状关节(d)中的圆槽内；球状关节(d)与所在球形腔间存在间隙，可以自由转动；可见激光(e)为绿色激光。

技术总结
本发明涉及一种基于可活动球状关节的红外激光辅助对准结构，属于无线光通信技术领域。红外激光准直器固定在主体内，球状关节放置于后盖和主体之间的球形腔内，后盖与主体之间固接，可见激光固定于球状关节中的圆槽内。优点是：结构简单，采用球状关节可在竖直和水平范围内调节可见激光的射出角度，使之与红外激光平行射出，通过可见激光可预测非可见激光的位置，有效地提高了红外激光的对准效率。有效地提高了红外激光的对准效率。有效地提高了红外激光的对准效率。


技术研发人员：徐敬 王仁明
受保护的技术使用者：浙江大学
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/3/8