[發明專利]米級車載自適應光學成像望遠鏡

有效

• 申請號: 201410843250.1
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104570321A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 王建立;趙金宇;趙勇志;明名;劉欣悅;陳寶剛;賈建祿
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G02B23/16
• 分類號: G02B23/16;B62D53/00
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 南小平

技術領域

本發明屬于大口徑車載自適應光學成像探測技術領域，具體涉及一種米級車載自適應光學成像望遠鏡。

背景技術

由于大氣湍流的存在，對大于20km遠距離飛行目標進行地基直接光學成像探測，獲得的是模糊圖像。為滿足對遠距離目標，達到高分辨的清晰成像效果，目前，國內外主要采取的技術是1m以上光學口徑、光學自適應、圖像恢復等；

目前，在大口徑自適應光學成像探測領域，采用的自適應成像望遠鏡均為在固定站模式下的室內成像，這種工作模式存在工作環境要求苛刻，焦距過長、能量損失嚴重等缺點；而車載望遠鏡系統口徑最大也不超過1m，設備工作時載車和設備分離，設備展開時間長，不能實現系統的機動性機動性。

發明內容

本發明的目的在于提出一種米級車載自適應光學成像望遠鏡，解決現有技術存在的對環境要求苛刻、能量損失嚴重和無法實現機動布站的問題。

為實現上述目的，本發明的米級車載自適應光學成像望遠鏡包括載車、車載一體化跟蹤臺、俯仰軸系、米級主光學系統、車載液壓防護罩和自適應光學系統；

所述車載一體化跟蹤臺固定安裝在所述載車的車架上，所述俯仰軸系通過螺栓與所述車載一體化跟蹤臺連接，米級主光學系統與所述俯仰軸系連接，所述自適應光學系統通過安裝定位孔固定在俯仰軸系上，所述車載液壓保護罩與所述載車連接，所述車載一體化跟蹤臺、俯仰軸系、米級主光學系統和自適應光學系統位于車載液壓防護罩內；

通過車載一體化跟蹤臺和俯仰軸系實現米級主光學系統方位軸和俯仰軸的調整，米級主光學系統接收飛行目標反射光，匯聚到自適應光學系統中進行清晰成像。

所述米級車載自適應光學成像望遠鏡還包括牽引車，所述牽引車與所述載車固定連接。

所述載車為半掛式低貨臺車輛。

所述車載一體化跟蹤臺包括轉盤軸承、方位軸、角度編碼器、力矩電機、U型架和過渡座；所述U型架通過過渡座與所述載車連接，所述轉盤軸承直接安裝在過渡座上，所述方位軸與載車底盤框架連接，所述角度編碼器的定環與方位軸連接，動環與U型架連接，所述力矩電機的定子與所述角度編碼器的定環連接，轉子與所述角度編碼器的動環連接。

所述米級主光學系統所述米級主光學系統包括主反射鏡、次反射鏡、第三反射鏡、平面反射鏡A和反射鏡組；次反射鏡對主反射鏡呈現中心遮攔，入射光首先經過主反射鏡的反射，然后依次經過次反射鏡聚焦，再經第三反射鏡、平面反射鏡A、反射鏡組反射后，形成第一像面，進入中繼光學系統。

所述自適應光學系統包括：中繼光學系統、一級傾斜校正光學系統、自適應校正光學系統和雙通道高分辨力成像光學系統；

所述中繼光學系統包括平面反射鏡B、平面反射鏡C、拋物反射鏡、平面反射鏡D、分色鏡A、平面反射鏡E和變形鏡；第一像面對平面反射鏡B呈中心遮攔，來自第一像面的光束穿過平面反射鏡B，依次經平面反射鏡C和拋物反射鏡反射后的光束到達平面反射鏡B，光束依次經平面反射鏡B和平面反射鏡D反射后由分色鏡A進行光譜分光，波段為900nm～1700nm的光束透射進入一級傾斜校正光學系統，波段為450nm～900nm的光束經平面反射鏡E和變形鏡反射后進入自適應校正光學系統；

所述一級傾斜校正光學系統包括校正透鏡、平面反射鏡F和短波紅外高速探測器；所述短波紅外高速探測器的靶面位于所述校正透鏡的焦面上，由中繼光學系統透射的光束透過校正透鏡，經平面反射鏡F反射后，成像在短波紅外高速探測器上；

所述自適應校正光學系統包括耦合透鏡A、平面反射鏡G、第二像面、耦合透鏡B、分色鏡B、平面反射鏡H和波前探測器；所述波前探測器的靶面位于所述變形鏡共軛位置上，由中繼光學系統進入的光束透過耦合透鏡A，經平面反射鏡G反射形成第二像面，來自第二像面的光束透過耦合透鏡B后經分色鏡B進行光譜分光，波段為700nm～900nm的光束透射進入雙通道高分辨力成像光學系統，波段為450nm～700nm的光束平面反射鏡H反射后被波前探測器接收；

所述雙通道高分辨力成像光學系統包括平面反射鏡I、成像透鏡、分光鏡、成像探測器A和成像探測器B，成像探測器A的靶面位于所述成像透鏡的焦面位置上，成像探測器B的靶面位于所述成像透鏡的離焦位置上，由自適應校正光學系統進入的光束經平面反射鏡I反射后，透過成像透鏡，經分光鏡分光后，分別成像在成像探測器A和成像探測器B上。