李 冰,韩光宇,吴运寒

(1.中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033；2.中国科学院大学,北京 100049)

1 引 言

光电经纬仪是为完成测验目标的弹道与物理等参数测量和飞行实况为目的,运用光学、精密机械、电控与计算机技术,可以完成卫星测距、辐射特性测量和干扰目标等功能。主要是由光学分系统、轴系系统和电控分系统等组成[1-2]。

激光发射设备是光电经纬仪的分支,发展趋势是发射功率越来越高,作用距离越来越远。如果在设备上没有有效的密封防尘措施,灰尘和水分等很容易进入通道中污染库德镜。当高能激光照射到沾染的库德镜时,能量的积累会使膜系受损,严重至镜子炸裂[3-4]。水渍和灰尘还会影响镜面的反射率。以上因素严重限制激光功率提升。为了确保激光传输过程中通道洁净,密封是必须解决的问题。

目前国内激光通道密封集中在密封窗口,根据原理可分为晶体窗口和气动窗口两种[5-6]。晶体窗口密封原理为采用吸收率较低的晶体制成光学玻璃,将其安装在激光传输通道出射端,气动窗口是在通道出射端安装多个高速气流的喷嘴,二者皆可以阻挡外界灰尘。两种窗口皆有优缺点。晶体窗口设计难度低,密封性能优良,可靠性好,但晶体窗口会吸收能量,当增大激光功率时,窗口温度升高产生热变形,使激光折射发生变化[7]。气动窗口对光束影响很低,但在使用过程中需要打开卷帘,无法保证灰尘或水蒸气完全不进入激光传输通道,而且耗能大,成本很高。……