[發明專利]小型化光電被動測距裝置

有效

• 申請號: 201611079550.2
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106597422B
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 楊金寶;劉建國;祝寧華
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: G01S11/12
• 分類號: G01S11/12
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 湯保平

1.一種小型化光電被動測距裝置，包括：

一光學接收望遠鏡；

一排半透半反鏡，形成半透半反鏡陣列，其第一個半透半反鏡位于光學接收望遠鏡的光路上，并接收光學接收望遠鏡的信號，并將其透射及反射，第二個半透半反鏡接收第一個半透半反鏡的反射信號，其余各半透半反鏡依次接收前一個半透半反鏡的透射信號，并將接收的信號再透射及反射，形成多條光路；

一第一排成像傳感器，形成第一排成像傳感器陣列，其第一個成像傳感器接收第一個半透半反鏡的透射信號，其余成像傳感器對應位于第奇數個半透半反鏡的反射光路上；

多個反射鏡組，每個 反射鏡組各包括多個反射鏡，形成反射鏡陣列，其分別接收第偶數個半透半反鏡的反射信號；

一第二排成像傳感器，形成第二排成像傳感器陣列，其分別對應接收各反射鏡組的反射信號，形成多條光路；

一信息處理單元，其接收第一排及第二排成像傳感器的多條光路的視頻信號，并對接收的視頻信號進行距離反演算法處理。

2.根據權利要求1所述的小型化光電被動測距裝置，其中反演算法的公式如下：

通過公式(1)、(2)，可以得到

其中，S_m和S_n是第m和第n個成像傳感器、T為空中任意姿態目標，T與S_m的距離為r，S_m和S_n的直線最短距離為l，經過光路多次折返后，光路差為L，其中L＞＞l，設成像器分辨率為a×b，二者的成像視場為θ，在成像瞬間，目標的視軸截面積為A，在S_m成像器上的封閉區間面積為Cm，在S_n成像器上的封閉區間面積為C_n。

3.根據權利要求1所述的小型化光電被動測距裝置，其中該光學接收望遠鏡完成目標光學信號的接收與調制；半透半反鏡陣列完成信號光的分光，將信號光分別傳輸至第一排成像傳感器陣列接收成像；反射鏡陣列將分光后的目標信號光來回折返至預定光程差后進入第二排成像傳感器陣列進行接收成像。

4.根據權利要求1所述的小型化光電被動測距裝置，其中該信息處理單元是通過有線或無線的方式接收圖像，既能現場反饋圖像或數據，又能將該類信息通過無線方式遠程傳輸至用戶。

5.根據權利要求1所述的小型化光電被動測距裝置，其中第一排成像傳感器及第二排成像傳感器的性能和參數保持一致，其成像波段為可見光、紅外光或其他成像波段。

6.根據權利要求1所述的小型化光電被動測距裝置，其中該第一排成像傳感器及第二排成像傳感器包括成像器鏡頭與接收望遠鏡，其共同調制目標光學信號，使之在成像靶面上清晰成像。

7.根據權利要求1所述的小型化光電被動測距裝置，其反射鏡組為普通光學反射鏡、光學硬管鏡或光纖鏡導光設備，其可以改變光路方向。

8.根據權利要求1所述的小型化光電被動測距裝置，其信息處理單元向用戶直接反饋的信息是目標的圖像和距離融合數據，該數據完全被動形式獲得。