旋轉(zhuǎn)雙棱鏡(Risley棱鏡)可實現(xiàn)光束的大角度、偏轉(zhuǎn)控制，具有結構緊湊、響應快、環(huán)境適應性好的特點，其難點在于同時達到高精度和大的動態(tài)范圍。上很多研究機構對其進行研究。NASA在下一代衛(wèi)星激光測距系統(tǒng)(Next Generation Satellite Laser Ranging，NGSLR)中，利用旋轉(zhuǎn)雙棱鏡作為超前瞄準裝置，實現(xiàn)了高精度的超前瞄準角，在幾十角秒的偏轉(zhuǎn)范圍內(nèi)實現(xiàn)1.5″的指向精度；鮑爾航天技術公司在無人機等小型航空器上的紅外偵查與瞄準設備中采用旋轉(zhuǎn)雙棱鏡，實現(xiàn)了偏轉(zhuǎn)角度70°、精度優(yōu)于200″、偏轉(zhuǎn)角度動態(tài)范圍34dB。
 
　　中國科學院光電技術研究所光束控制重點實驗室任戈、陳科研究團隊采用強泛化能力物理模型辨識技術和矢量光學迭代優(yōu)化技術，從理論上解決了旋轉(zhuǎn)雙棱鏡光束偏轉(zhuǎn)的強耦合、非線性和多解問題，并解決了工程應用中加工、安裝和測量誤差的影響，在旋轉(zhuǎn)雙棱鏡的偏轉(zhuǎn)精度和動態(tài)范圍等方面得到突破，實現(xiàn)了大角度、高精度的光束偏轉(zhuǎn)技術指標：3°偏轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)光束偏轉(zhuǎn)精度優(yōu)于1″，動態(tài)范圍大于43dB，優(yōu)于目前公開文獻中的高水平。
 
　　相關研究成果發(fā)表在Applied Optics上，該技術在空間激光通信、目標跟蹤等方面具有廣泛的應用前景。研究工作獲得了中科院重點實驗室基金、西部之光等的支持。
 
　　編輯點評：旋轉(zhuǎn)雙棱鏡光束指向控制機構能夠在單一且簡單的結構中兼顧大掃描范圍、高指向精度和高響應頻率。在目標朝向變化較小的應用場景中，其對于傳統(tǒng)的光束指向控制機構，尤其是萬向架式，構成了明顯的比較優(yōu)勢和替代可能，正在展現(xiàn)出越來越廣闊的發(fā)展前景。