靶场T型架光电经纬仪精度检测方法的研究与应用

　　0引言

　　光电经纬仪的精度是仪器的重要性能指标，而动态精度靶标是检测光电跟踪设备的重要仪器。在检测时，动态精度靶标位置固定后，调整光电经纬仪的位置，使光电经纬仪的回转中心一定要安置在动态精度靶标旋转形成的圆锥锥点上，这样就能保证动态精度靶标旋转到任何位置，光电经纬仪都能看到清晰的图像，这时只要把光电经纬仪的回转中心放在锥点上，就可以进行光电经纬仪的精度检测了。但是由于T型架光电经纬仪的结构特点是红外或电视镜头在回转中心的两侧，当把光电经纬仪的回转中心放在动态精度靶标的锥点上时，可见光和红外不能看到图像，所以设计了偏心方法进行精度检测，同时以某型号T型架光电经纬仪的检测为例，验证该偏心方法的正确性。

　　1动态精度靶标

　　1.1组成结构

　　动态精度靶标主要功能是在程序控制下实现目标的运动，并提供精确的空间角位置信息。包括稳定的支撑结构、高精度的轴系结构、精密的角度输出元件和可以生成无穷远空中目标的光学系统以及控制模拟目标运动的电子系统。

　　1.2检测工作原理

　　动态精度靶标与光电经纬仪的空间运动关系如图1所示。图1中5是可编程动态靶标上模拟目标的光点，S以空间某一特定位置O为圆心，以直线OR为旋转轴线，在与OR相垂直的平面上旋转。S点的出射光形成以O点为顶点的光锥，口点同时也是光电经纬仪水平轴、垂直轴和视轴3轴的交点，光电经纬仪对S点进行跟踪;a为S点出射光与旋转轴OR的夹角，即光锥的半锥角，也是光电经纬仪视轴与可编程动态靶标旋转轴的夹角;6为旋转轴线oR与水平面的倾角;A为光电经纬仪方位角;E为光电经纬仪俯仰角。

　　以S₀作为可编程动态靶标旋转零点，光学目标从S₀运动到S点时，相对于旋转轴线的转角为θ，θ=是匀速运动的角速度，t为目标运动所用时间。

　　根据球面三角定理，光电经纬仪的方位角A、俯仰角E都将随θ角的变化按下述公式改变

由此可得方位角A、俯仰角E为

　　由动态精度靶标与光电经纬仪空间运动关系可知，动态精度靶标的半锥角a、倾角6受到旋转臂的长度、动态精度靶标与光电经纬仪之间的安装距离、光电经纬仪俯仰方向存在限位等因素的影响，通过分析计算可以得出光电经纬仪唯一的空间位置。

　　2型架光电经纬仪精度检测方法的研究

　　2.1动态精度靶标与光电经纬仪空间位置关系

　　图2为动态精度靶标检测光电经纬仪示意图。根据检测要求，动态精度靶标的反射镜绕轴心旋转到任何位置时，光电经纬仪均应看到清晰的图像，即动态精度靶标的锥点必须在被检光电经纬仪的回转中心。