[發(fā)明專利]捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸的自動校準系統及校準方法

有效

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• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109407333B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發(fā)明（設計）人: 陳健;王偉國;劉廷霞;張玉瑩
• 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: G02B27/30
• 分類號: G02B27/30
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 于曉慶

捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸的自動校準系統及校準方法，屬于光電對抗領域。本發(fā)明包括沿校準光軸設置的校準動態(tài)反射鏡、衰減鏡組、校準靜態(tài)分光鏡、校準CCD；發(fā)射接收主光學鏡組、主激光靜態(tài)分光鏡、成像鏡組、主系統CCD沿捕獲跟蹤視軸設置；主激光靜態(tài)分光鏡、主激光動態(tài)反射鏡、主激光器沿激光發(fā)射軸設置；校準激光器，校準激光器發(fā)射的校準激光依次經校準靜態(tài)分光鏡反射、衰減鏡組衰減激光功率、校準動態(tài)反射鏡反射、主激光靜態(tài)分光鏡透射、成像鏡組透射后發(fā)射到主系統CCD上；主激光器發(fā)射的主激光依次經主激光動態(tài)反射鏡反射、主激光靜態(tài)分光鏡反射、校準動態(tài)反射鏡反射、衰減鏡組衰減激光功率、校準靜態(tài)分光鏡透射后發(fā)射到校準CCD上。

技術領域

本發(fā)明屬于光電對抗技術領域，具體涉及一種捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸的自動校準系統及校準方法。

背景技術

近年來，光電對抗系統得到了全面的發(fā)展。各種類型的光電對抗系統都具備捕獲跟蹤和激光發(fā)射能力，其中一部分采用捕獲跟蹤和激光發(fā)射各自獨立的光學系統，另外一部分采用捕獲跟蹤和激光發(fā)射共用同一套光學系統。兩種形式的設計方案，都要保證多傳感器、多系統協同工作時均指示同一個點。

第一種方案，捕獲跟蹤和激光發(fā)射使用各自獨立的光學系統，此方案捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸不在同一條直線上。在系統裝調期間，要通過距離折算，經過復雜的運算，調整捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸進而保證光電對抗系統工作時，指示同一個點。此方案，裝調復雜，運算復雜，一次性裝調后期不可調整，存在系統誤差。

第二種方案，捕獲跟蹤和激光發(fā)射共用一套光學系統，此方案捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸在同一條直線上。在系統裝調期間，要通過嚴格的光學裝調，調整捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸進而保證光電對抗系統工作時，指示同一個點。此方案，裝調復雜，一次性裝調后期不可調整，存在系統誤差。

以上兩種方案，都是一次性裝調后期不可調整，隨著設備使用時間、溫度變化、使用環(huán)境變化等，系統誤差累積不可消除。

據了解，目前國內還沒有相關的捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸的自動校準系統的發(fā)明和研究。

發(fā)明內容

為了克服上述已有光電對抗系統中捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸校準方案存在的缺點，本發(fā)明提供一種針對光電對抗系統的捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸平行度的自動校準系統及校準方法。通過對捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸實時動態(tài)校準，消除系統誤差對光電對抗系統性能的影響，進而保證捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸嚴格校準到同一條直線上，提高光電對抗系統精度。

本發(fā)明為解決技術問題所采用的技術方案如下：

本發(fā)明的一種捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸的自動校準系統，用于光電對抗系統的捕獲跟蹤視軸和激光發(fā)射軸平行度的自動校準，所述光電對抗系統包括發(fā)射接收主光學鏡組、主系統CCD、成像鏡組、主激光器；該自動校準系統包括：

沿校準光軸傳播方向依次設置的校準動態(tài)反射鏡、衰減鏡組、校準靜態(tài)分光鏡、校準CCD；

與校準動態(tài)反射鏡電連接的校準動態(tài)反射鏡控制器，通過校準動態(tài)反射鏡控制器控制校準動態(tài)反射鏡旋轉；

主激光靜態(tài)分光鏡，所述發(fā)射接收主光學鏡組、主激光靜態(tài)分光鏡、成像鏡組、主系統CCD沿捕獲跟蹤視軸傳播方向依次設置；

主激光動態(tài)反射鏡，所述主激光靜態(tài)分光鏡、主激光動態(tài)反射鏡、主激光器沿激光發(fā)射軸傳播方向依次設置；

與主激光動態(tài)反射鏡電連接的主激光動態(tài)反射鏡控制器，通過主激光動態(tài)反射鏡控制器控制主激光動態(tài)反射鏡旋轉；

校準激光器，所述校準激光器發(fā)射的校準激光依次經校準靜態(tài)分光鏡反射、衰減鏡組衰減激光功率、校準動態(tài)反射鏡反射、主激光靜態(tài)分光鏡透射、成像鏡組透射后發(fā)射到主系統CCD上；