[發明專利]一種多光學系統組合裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201210139059.X
• 申請日: 2012-05-08
• 公開（公告）號: CN102645756A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 艾宏山;李君波;劉建新;高有濤
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一七研究所
• 主分類號: G02B27/30
• 分類號: G02B27/30;G02B27/32;G01D11/30
• 代理公司: 武漢凌達知識產權事務所(特殊普通合伙) 42221
• 代理人: 宋國榮

技術領域

本發明涉及一種多光學系統組合裝置及其制造方法，是緊湊高精度的多光學系統組合裝置，屬于光機領域，特別適用于多光學系統和/或光電傳感器的組合應用中對各光學系統視軸平行度和穩定性要求較高的場合。

背景技術

一些多光學系統集成的應用中，例如利用激光調制技術進行的激光通信設備中，由于部分光學系統的視場角很小，要保證在較寬的溫度變化范圍內各光學系統精確瞄準同一目標，并且具有很好的圖像質量，通常需要復雜的調節裝置和溫度補償機構，從而導致裝置機構復雜，且體積重量增大，適裝性能下降。

發明內容

本發明的一個目的是，提供一種多光學系統組合裝置，該裝置既可廣角搜索和高精度跟蹤目標，又能精確瞄準跟蹤目標細節，能在寬溫度變化范圍下保證多傳感器視軸高精度平行性、穩定性，具有高質量的圖像，整體結構穩定緊湊，體積小，重量輕；本發明的另一個目的在于，提供一種本發明裝置的制造方法，該方法能保證裝置安裝質量，且工藝簡單，成本低。

本發明的一種多光學系統組合裝置技術方案為:它包括柱體的軸向具有圓柱形孔的多棱柱形的傳感器支架及安裝在圓柱形孔中的精瞄傳感器；傳感器支架的外側面為若干個與中心圓柱形孔的軸線平行的安裝光電器件的平面，所述平面上安裝的其光軸與精瞄傳感器的光軸平行的光電器件包括粗瞄傳感器、導引發射器和通信發射器及呼叫發射器；傳感器支架的前端靠近精瞄傳感器的次鏡，相對的一端為后端，傳感器支架的后端安裝有控制電路模塊組。

進一步的技術方案是:

所述的多光學系統組合裝置，所述的多棱柱形的傳感器支架其下側面為底面，與下側面相對的一面為上側面；導引發射器和通信發射器并排安裝在上側面上；呼叫發射器安裝在右側面上；粗瞄傳感器安裝在上側面與右側面之間的斜側面上。

所述的多光學系統組合裝置，其精瞄傳感器有一個具有安裝端面和定位圓柱面?的圓柱形的主鏡座；所述安裝端面與傳感器支架的后端面固定連接；定位圓柱面與傳感器支架的圓柱形孔間隙配合；精瞄傳感器的精瞄探測器與傳感器支架側面固定連接。

所述的多光學系統組合裝置，其控制電路模塊組為U型結構，與傳感器支架后端平面固定連接。

所述的多光學系統組合裝置，其傳感器支架的外側平面上分布有用于安裝光電器件的矩形槽。

所述的多光學系統組合裝置，其粗瞄傳感器由變焦光學系統和CCD組成，用于搜索和粗瞄目標；精瞄傳感器包括大口徑反射式光學系統和棱鏡組、微調反射鏡機構以及兩路接收探測器，構成共光路的雙探測器系統；精瞄傳感器的光軸與粗瞄傳感器的主光軸相互平行。

所述的多光學系統組合裝置，其精瞄傳感器的材料包括能減少因溫度變化而引起結構變形的銦鋼和微晶玻璃；精瞄傳感器與傳感器支架的連接是能減少傳感器支架變形對精瞄傳感器影響的浮動式固連。

所述的多光學系統組合裝置，所述的通信發射器包括光學系統和微調反射鏡機構以及光纖輸入準直器，用于通過光纖和準直器輸入通信光信號，通過微調反射鏡機構精確瞄準目標。

本發明的一種多光學系統組合裝置的制造方法技術方案：包括下述步驟：

A、安裝精瞄傳感器：首先將尚未安裝精瞄探測器的用于安裝精瞄傳感器的安裝端面與傳感器支架的后端面匹配，使對精瞄傳感器定位的定位圓柱面與傳感器支架的圓柱形孔間隙均勻，然后旋緊安裝螺釘；

B、設立無窮遠目標：利用面形為拋物面反射鏡的工裝設立無窮遠目標，該目標為帶有刻度的十字分劃線，將上述A步驟中的精瞄傳感器瞄向無窮遠目標；

C、安置高倍顯微鏡：在精瞄傳感器的通信接收探測器附近的分光棱鏡處安置高倍顯微鏡，通過顯微鏡觀察并調整目標，使分光棱鏡上的十字絲中心與無窮遠目標十字分劃線的像的中心重合；保留本顯微鏡，用以監視后續步驟中精瞄探測器、粗瞄傳感器、導引發射器和通信發射器以及呼叫發射器或無窮遠目標是否移動；

D、安裝精瞄探測器：安裝精瞄探測器后通過精瞄探測器輸出的圖像觀察，使精瞄探測器的視場中心與無窮遠目標十字分劃線的中心重合；???

E、安裝粗瞄傳感器：安裝粗瞄傳感器，使粗瞄傳感器的視場中心與無窮遠目標十字分劃線的中心重合；?

F、分別安裝導引發射器和通信發射器以及呼叫發射器，并且分別通過導引發射器和通信發射器以及呼叫發射器三者的光纖準直器連接光纖，發射光束，使得導引發射器和通信發射器以及呼叫發射器發出的光束中心分別與無窮遠目標十字分劃線的中心重合；?

G、安裝控制電路模塊組：在傳感器支架的后端面上安裝控制電路模塊組；