[發(fā)明專利]一種高能激光、探測成像光及遠距離測距激光共光路結構

有效

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• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN105629481B
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設計）人: 宋金城;劉柯;孫增玉;郭磊;高越;繆寅宵;常虹
• 申請（專利權）人: 北京航天計量測試技術研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09;G02B27/10;G02B27/00;G01S7/481
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 王朋

本發(fā)明屬于光學工程技術領域，具體涉及一種高能激光、探測成像光及遠距離測距激光共光路結構，目的是提供一種能夠有效減小兼顧高能激光、探測成像光及遠距離測距激光共光路的體積和重量的光路。它包括卡塞格林主鏡(1)、卡塞格林副鏡(2)、快速反射鏡(3)、分光片、整形鏡組、高功率激光(6)、窄帶濾光片(8)、探測CCD(10)、濾光片(11)、激光測距模塊(12)、激光發(fā)射斜劈(14)和激光器(15)。本發(fā)明采用共光路結構形式，通過合理設計光學鏡片參數，使高能激光、探測成像光及遠距離測距激光共用一個光學天線，此光學天線采用收、發(fā)一體化設計，能夠大大減小系統(tǒng)體積和重量。

技術領域

本發(fā)明屬于光學工程技術領域，具體涉及一種高能激光、探測成像光及遠距離測距激光共光路結構。

背景技術

在地面及深空光學工程技術領域，對目標的精確跟蹤瞄準及殺傷提出了越來越高的要求，尤其是在深空領域，要求跟瞄及殺傷裝置具有較小的體積和重量。

目前，對于精確跟蹤瞄準和殺傷分立裝置而言，具有較為成熟的技術實現途徑，而且各自都能達到較高的技術水平。對于精確跟蹤瞄準，通過采用粗精復合軸跟蹤裝置能夠實現微弧度量級的跟蹤精度；對于殺傷而言，也具有較為成熟的高能激光器。在空間應用時，將兩者相結合，對于組合體的體積和重量都有較為嚴格的要求。顯然兩者簡單堆疊會使組合體的體積和重量嚴重超出預期目標，無法滿足空間應用的需求。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠有效減小兼顧高能激光、探測成像光及遠距離測距激光共光路結構的體積和重量的高能激光、探測成像光及遠距離測距激光共光路結構。

本發(fā)明是這樣實現的：

一種高能激光、探測成像光及遠距離測距激光共光路結構，包括卡塞格林主鏡、卡塞格林副鏡、快速反射鏡、分光片、整形鏡組、高功率激光、窄帶濾光片、探測CCD、濾光片、激光測距模塊、激光發(fā)射斜劈和激光器；其中，卡塞格林主鏡豎直放置，卡塞格林副鏡與卡塞格林主鏡相對放置，其軸線與卡塞格林主鏡同軸；快速反射鏡的鏡面與水平面呈45度，快速反射鏡的中心位于卡塞格林主鏡的軸線上；分光片共兩片，包括第一分光片和第二分光片；第一分光片的鏡面與水平面呈45度，位于快速反射鏡上方；整形鏡組包括擴束準直鏡組、接收成像鏡組和接收匯聚鏡組；擴束準直鏡組安裝在第一分光片上，擴束準直鏡組的軸線與第一分光片的中心和快速反射鏡的中心的連線重合；高能激光器位于擴束準直鏡組的上方，高能激光器位于擴束準直鏡組的軸線上；第二分光片的鏡面與水平面呈45度，位于第一分光片的右側，第一分光片的中心和第二分光片的中心的連線與水平面平行；窄帶濾光片位于第二分光片上方，窄帶濾光片在第二分光片的投影位于第二分光片內；接收匯聚鏡組位于窄帶濾光片正上方，激光發(fā)射斜劈安裝在接收匯聚鏡組下部；激光測距模塊位于接收匯聚鏡組上方；激光器位于激光發(fā)射斜劈的右側、經過激光發(fā)射斜劈反射的光線的光路上；濾光片位于第二分光片右側、濾光片的中心位于第一分光片的中心和第二分光片的中心的連線上；接收成像鏡組位于濾光片右側，接收成像鏡組的中心位于第一分光片的中心和第二分光片的中心的連線；探測CCD位于接收成像鏡組的右側焦面位置，使光線經過整形鏡組后到達探測CCD相面成像。

如上所述的激光發(fā)射斜劈采用1550nm激光發(fā)射斜劈實現。

如上所述的激光器采用1550nm激光器實現，其激光脈寬為10ns，峰值功率20kW。

如上所述的高功率激光采用1064nm激光，最高功率設為800W。

如上所述的探測CCD的量子噪聲為10nW。

本發(fā)明的有益效果是：