[發明專利]一種便攜式寬溫范圍目標模擬器的光學系統

有效

• 申請號: 201711154712.9
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107894657B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 杜保林;陳曉梅;胡磊力;周德召;李艷曉;鄭國鋒;邱龍甲;王少飛;梁錫寧
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司洛陽電光設備研究所
• 主分類號: G02B17/08
• 分類號: G02B17/08
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

本發明涉及一種便攜式寬溫范圍目標模擬器的光學系統，由氣密室、主鏡、次鏡和轉折鏡組成離軸RC光學系統結，既確保了通光口徑，又降低了系統體積和重量，實現了便攜性設計。主鏡、次鏡、轉折鏡組成的光學系統安裝于殷鋼組合支架上，光學系統及其殷鋼支架整體安裝于與外部連接的鋁合金大底板上，實現了?55℃～+70℃寬溫度范圍的無熱化像質設計要求。目標模擬器通過出光口位置和光源接口位置的兩片多光譜硫化鋅窗口形成氣密結構的內腔，內充干燥氮氣，實現了的內腔鏡面和結構在寬溫范圍下不結霜結露。

技術領域

本發明屬于光學系統，涉及一種便攜式寬溫范圍目標模擬器的光學系統。

背景技術

目標模擬器是為光電探測系統提供無窮遠目標的模擬裝置。作為機載光電探測系統，隨著載機高度的變化其工作溫度也隨之改變，基本在-55℃～+70℃之間。光電探測系統在地面做溫度環境適應性試驗時，需要目標模擬器也工作在同樣的環境溫度下。由于研制成本高、設計難度大，目前典型的目標模擬器只能在常溫環境下使用。為了更加真實的為光電探測系統提供成像質量優良的全溫范圍模擬目標，就需要采用無熱化設計技術研制適用于高低溫環境的目標模擬器。

發明內容

要解決的技術問題

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種便攜式寬溫范圍目標模擬器的光學系統，以保證目標模擬器在高低溫環境下的像質最佳。

技術方案

一種便攜式寬溫范圍目標模擬器的光學系統，其特征在于包括主鏡組件1、次鏡組件2、空心殷鋼管件3、氣密室4、轉折鏡組件3-5和大底板3-6；主鏡組件1、次鏡組件2和轉折鏡組件3-5的鏡組件基板串聯在多根軸向平行排列的空心殷鋼管件3 上，并固定在大底板3-6上；轉折鏡組件3-5置于主鏡組件1與次鏡組件2之間，組成離軸RC光學系統；氣密室4罩在大底板3-6將光學系統整體密封；氣密室4的側壁設有進氣口4-4和排氣口4-5，在離軸RC光學系統的出光口位置和光源接口位置各設有一個譜硫化鋅窗口。

所述主鏡組件1包括主鏡1-1、主鏡支架1-2和主鏡室1-3；主鏡1-1安裝于主鏡室1-3后掛裝于主鏡支撐支架1-2上；所述主鏡1-1的背面無遮欄。

所述次鏡組件2包括次鏡2-1、次鏡支架2-2和2-3次鏡室；次鏡2-1安裝于次鏡室2-3后掛裝于次鏡支撐支架2-2上，所述次鏡2-1為凸非球面。

所述鏡組件基板均采用鋁合金基板。

所述主鏡采用微晶玻璃和轉折鏡采用微晶玻璃。

所述次鏡采用熔石英玻璃。

所述主鏡室1-3采用碳化硅的法蘭鏡室。

所述次鏡鏡室采用2Cr13。

所述在次鏡組件2的下部設置滑動導軌。

所述主鏡支撐支架1-2和次鏡支撐支架2-2采用鋁合金。

有益效果

本發明提出的一種便攜式寬溫范圍目標模擬器的光學系統，由氣密室、主鏡、次鏡和轉折鏡組成離軸RC光學系統結，既確保了通光口徑，又降低了系統體積和重量，實現了便攜性設計。主鏡、次鏡、轉折鏡組成的光學系統安裝于殷鋼組合支架上，光學系統及其殷鋼支架整體安裝于與外部連接的鋁合金大底板上，實現了-55℃～+70℃寬溫度范圍的無熱化像質設計要求。目標模擬器通過出光口位置和光源接口位置的兩片多光譜硫化鋅窗口形成氣密結構的內腔，內充干燥氮氣，實現了的內腔鏡面和結構在寬溫范圍下不結霜結露。

本發明的優點：該系統不僅具備光電目標特性的模擬能力，且具有高低溫環境適用性。系統采用離軸RC光學系統構型，極大降低了系統體積和重量，便于不同場合的攜帶使用。

附圖說明