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所謂四象限光電探測器很好理解，說白了是把四個(gè)性能*相同的光電二極管按照直角坐標(biāo)要求排列而成的光電探測器件，常用于激光制導(dǎo)或激光準(zhǔn)直中。每個(gè)探測器一個(gè)象限，目標(biāo)光信號(hào)經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)后在四象限光電探測器上成像。一般將四象限光電探測器置于光學(xué)系統(tǒng)焦平面上或稍離開焦平面。當(dāng)目標(biāo)成像不在光軸上時(shí)，四個(gè)象限上探測器輸出的光電信號(hào)幅度不相同，比較四個(gè)光電信號(hào)的幅度大小就可以知道目標(biāo)成像在哪個(gè)象限上（也就知道了目標(biāo)的方位），若在四象限光電探測器前面加上光學(xué)調(diào)制盤，則還可以求出像點(diǎn)偏離四象限光電探測器中心的距離或θ角來。
四象限光電探測器綜合實(shí)驗(yàn)儀是根據(jù)光學(xué)雷達(dá)和光學(xué)制導(dǎo)的原理而設(shè)計(jì)的，分為機(jī)械和信號(hào)處理兩部分，采用650nm紅光，點(diǎn)狀激光器作光源，四象限光電探測器作為光電探測接收器測量光斑中心位置和光強(qiáng)等信息。激光器和四象限光電探測器固定在機(jī)械調(diào)節(jié)部分，使用航插與實(shí)驗(yàn)儀信號(hào)處理電路連接，實(shí)驗(yàn)儀信號(hào)處理部分。實(shí)驗(yàn)儀采用硬件和軟件2種光電定向方式實(shí)現(xiàn)直觀、快速定位跟蹤目標(biāo)方位。學(xué)生實(shí)現(xiàn)光斑中心定位的方法有2種：
1、硬件模擬定向，其中又分為2種定向方案：
?。?）采用運(yùn)放LF353進(jìn)行I/W變化、信號(hào)放大和信號(hào)加減運(yùn)算，其原理如圖5所示；
?。?）采用電阻網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信號(hào)加法運(yùn)算，采用運(yùn)放進(jìn)行信號(hào)減法運(yùn)算，運(yùn)算的結(jié)果通過AD模數(shù)轉(zhuǎn)換后送給微處理器進(jìn)行計(jì)算
2、軟件定向，通過AD轉(zhuǎn)換電路對(duì)4個(gè)象限的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行采集處理，經(jīng)過微處理器運(yùn)算處理，將數(shù)據(jù)送至計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)軟件實(shí)時(shí)顯示定向結(jié)果。
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