6由步进电机7带动，步进电机7受控制单元8控制，即控制单元8发射 TTL电脉冲给步进电机7,每个TTL电脉冲使得电动机带动毛玻璃6旋转或平移固定步长， 例如旋转1度，毛玻璃6由起始位置转动一次，形成一张特定的散射的激光散斑场；
[0042] 3)调节第一光阑9的孔径，限制步骤2)产生的这张特定的散射的激光散斑场的视 场大小；
[0043] 2、如图2所示，光源记录单元示工作如下：
[0044] 4)经第一光阑9限制后的特定散射的激光散斑场被变焦镜头10成像至工业相机 11的感光面，形成散射的激光散斑场图像，变焦镜头能够将散射的激光散斑场放大和缩小 一定的倍数ω，ω称为量子放缩系数；
[0045] 5)控制单元（8)发射一次TTL电脉冲至工业相机11的Ila触发接口，工业相机 11记录一次这张特定的散射的激光散斑场，图像被放大（或缩小）倍数ω ;
[0046] 6)重复步骤2)和步骤5)，例如600次，步进电机7可平移10次，每次平移后旋转 步进60次，控制单元8发射TTL电脉冲共600次，工业相机（11)将拍摄600次；
[0047] 7)工业相机（11)将多次拍摄的散射的激光散斑场图像，即激光散斑场的图像矩 阵，以数字信号格式发送至图像采集与存储单元（12)储存，标记为i4H1到图像采集与存储 单元（12)进行存储，下标i = 1，2, 3，…M，M为测量次数，例如M = 600, ω称为量子放缩 系数；
[0048] 8)调节变焦镜头10,例如放大8倍，并将毛玻璃6设置于初始位置，重复步骤6) 得到散射的激光散斑场放大8倍的图像，标记为{8}私，下标i = 1，2,3, "·Μ，Μ为测量次数， 例如M = 600,8为量子放缩系数，变焦镜头10的使用将使得量子自准直仪测角精度成倍数 提高，此例为精度提高8倍。
[0049] 9)重复步骤7)和8)可以得到任意量子放缩系数ω的散射的激光散斑场及M张 按时间顺序存储的散射的激光散斑场图像矩阵，并以不同名称存储于采集与存储单元12， 即集合广iH1, (ω)Η2,（ω)Η3，…，（ω)Η Μ};。
[0050] 3、如图3所示，光源记录单元示工作如下：
[0051] 10)毛玻璃6通过调节步进电机7恢复至初始位置，控制单元8发射一次TTL电脉 冲至步进电机7,经第一光阑9限制后的散射的激光散斑场发生一次变化，变化的特定散射 的激光散斑场通过50 :50分束器13的13a端口，透射光束从分束器13的端口 13c出射，反 射光束从分束器13的反射端口 13d反射，将反射光束舍弃，将端口 13c的透射光束入射至 焦距f的第三透镜14,形成平行光束照射到第三反射镜15 ;
[0052] 11)第三反射镜15反射的光束再次入射至第三透镜14,并恢复成汇聚光束，再次 经过50 :50分束器13的端口 13c反射至端口 13b，投射光束将从分束器13端口 13a出射， 舍弃端口 13a透射光束，从端口 13b反射的光束进入第二光阑16,第二光阑尺寸小于10微 米，第二光阑16透过的光束送至光电探测器17,光电探测器17可以是AH)或单光子探测 器，用来提高灵敏度；
[0053] 12)光电探测器17连续不断地将光信号转化成电信号并输送到数据采集卡18,数 据采集卡18按控制单元8的控制指令读取相应信号，控制单元8每发射一次TTL电脉冲至 数据采集卡18,数据采集卡18采集并将模拟电信号转化为数字信号送至数据处理与显示 模块19 一次，TTL电脉冲保证了这一时刻采集到散射的激光散斑场与毛玻璃6位置一一对 应的信号；
[0054] 13)数据处理与显示模块19按存储顺序调用图像采集与存储单元12储存的激光 散斑场的图像矩阵，每一激光散斑场的图像矩阵与每一个光电探测器17探测到的一个信 号B1;
[0055] 14)重复步骤10) 11) 12) 13) M次，数据采集卡18将得到信号强度序列集合取為， B3，…，BM}并输出至数据处理与显示模块19 ;
[0056] 15)数据处理与显示模块19调用采集与存储单元12存储的测量集合 (ω)Η3，…，（ω)ΗΜ}和信号强度序列集合取，B 2, B3，…，BM}并进行关联运算，即得到取*…） H1, Β2*(ω)Η2, Β3*(ω)Η3，…，ΒΜ*(ω)Η Μ}，大量的关联运算可以消除和平均掉大气扰动的影响；
[0057] 16)利用数据处理与显示模块19中的数据处理模块的算法，减除直流背景，实现 方法为Q(M) = Σ ' = Σ' = i (B1) * Σ' = /tjiH1，定义符号Q(M)为测量M次减除背景的 量子关联结果对应的输出图像矩阵，最后对Q(M)进行标准的图像归一化处理后得到关联后 的图像和该图像上的一个最亮斑点的坐标。
[0058] 17)转动第三反射镜15转角α，重复测量步骤11)到16)得到关联后的新图像和 该新图像上的一个最亮斑点的坐标。
[0059] 18)将步骤16)和步骤17)分别得到的最亮斑点的横纵坐标利用数据处理与显示 模块19中处理模块进行对应相减，得到相减后的坐标（Λχ，Ay);
[0060] 19)按经典自准直仪公式
r的对应算法，式中f为第 三透镜14的焦距，利用量子自准直仪公式，α = α ' ω和β = β ' ω，式中α '和β '分 别为经典自准直仪测角公式的测量值，可得到第三反射镜15相对于光轴的转角坐标（α， β )，△ X为横坐标的差值，△ y为纵坐标的差值，α为第三反射镜15相对于光轴的横向转 角，β为第三反射镜15相对于光轴的纵向转角。利用数据处理与显示模块19中显示模块 对转角坐标（α，β)值进行显示。
[0061] 20)只需调用不同的量子放缩系数ω对应的光源图像存储矩阵，例如缩小2倍量 子放缩系数ω = 〇. 5，重复步骤15)、16)、18)和19)，量子自准直仪可以得到比经典自准直 仪测角量程大2倍的范围；若调用量子放缩系数ω = 8的对应的光源图像存储矩阵，重复 步骤15)、16)、18)和19)，则得到比经典自准直仪测角精度大8倍精度；从而同时保证了高 精度、大量程。同时量子自准直仪所有有关性能的操作都集成于软件当中，节省了体积。
[0062] 本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1. 一种量子关联自准直仪，其特征在于包括：光源发射单元、光源记录单元、量子自准 直仪测量单元； 光源发射单元包括激光器（1)、第一反射镜（2)、第二反射镜（3)、第一透镜（4)、第二透 镜（5)、控制单元（8)、步进电机（7)、毛玻璃（6)和第一光阑（9); 光源记录单元包括：变焦镜头（10)、工业相机（11)和图像采集与存储单元（12); 量子自准直仪测量单元包括：50 :50分束器（13)、第三透镜（14)、第三反射镜（15)、第 二光阑（16)、光电探测器（17)、数据采集卡（18)、数据处理与显示模块（19); 第一反射镜（2)、第二反射镜（3)成90度布置，第一透镜（4)、第二透镜（5)和第三透镜 (14)、第一光阑（9)分别垂直于同一光轴，且在同一光轴上，第一透镜（4)和第二透镜（5) 的距离为第