[發(fā)明專利]一種三模復(fù)合的光機(jī)系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN112782707B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張微微;廉黎;于云翔;杜海亮;金宏森;朱亮;王佳佳;王敬洋
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華航無線電測量研究所
• 主分類號: G01S17/02
• 分類號: G01S17/02;G01S7/481;G01V8/00
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種三模復(fù)合的光機(jī)系統(tǒng)，通過利用卡式副鏡分光的方式，實(shí)現(xiàn)雷達(dá)接收模式和紅外成像模式的復(fù)合；通過使用分光鏡分光的方式，實(shí)現(xiàn)激光發(fā)射模式和紅外成像模式的復(fù)合。本發(fā)明不僅能夠保證大視場成像，而且復(fù)合了三種模式，光機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間包絡(luò)小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多模復(fù)合光機(jī)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，材料科學(xué)、光學(xué)探測器件、光學(xué)加工能力、結(jié)構(gòu)加工能力等取得了長足的發(fā)展。各種光電探測、識別技術(shù)廣泛的應(yīng)用于軍事工業(yè)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，是世界各國發(fā)展的重要方向之一。

三種模式為紅外成像模式、激光接收模式和雷達(dá)接收模式，復(fù)合三種模式能夠在飛機(jī)導(dǎo)航、災(zāi)難救援、環(huán)境檢測、地形探測、空中預(yù)警、地面?zhèn)刹斓确矫嫣峁┚雀摺⒎秶鼜V、空間更大的數(shù)據(jù)流。

目前多模復(fù)合光機(jī)實(shí)現(xiàn)方法存在諸多問題，比如：復(fù)合的模式少、復(fù)合程度低、占用的空間大、復(fù)合的鏡頭成像視場小等缺點(diǎn)，不能夠很好的均衡各個因素。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需解決的技術(shù)問題是提供一種紅外成像模式、激光接收模式和雷達(dá)接收模式復(fù)合的大視場、緊湊型光機(jī)系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種三模復(fù)合的光機(jī)系統(tǒng)，采取技術(shù)方案如下：

三模復(fù)合光機(jī)結(jié)構(gòu)包括卡式主鏡、卡式副鏡、卡式補(bǔ)償組、望遠(yuǎn)后組、紅外物鏡后組、激光接收后組、雷達(dá)接收后組、分光鏡。

所述卡式補(bǔ)償組用于壓縮卡式副鏡出射光束的角度和高度；所述望遠(yuǎn)后組將卡式補(bǔ)償組出射的紅外光束進(jìn)行準(zhǔn)直，使紅外成像的各視場光路成平行光；所述紅外物鏡后組對望遠(yuǎn)后組出射的紅外光束進(jìn)行成像；所述激光接受后組對望遠(yuǎn)后組出射的激光光束進(jìn)行會聚。

所述卡式副鏡與卡式主鏡為同軸，且位于卡式主鏡前方，雷達(dá)接收后組與卡式副鏡同軸；

所述卡式補(bǔ)償組、望遠(yuǎn)后組、紅外物鏡后組依次排列，且為同軸；分光鏡位于望遠(yuǎn)后組、紅外物鏡后組間，與主光路成45度夾角；所述激光接收后組位于分光鏡下方，與主光路成90度夾角；所述主光路為紅外成像的中心視場光路，主光路經(jīng)過卡式主鏡、卡式副鏡、卡式補(bǔ)償組、望遠(yuǎn)后組和紅外物鏡后組的中心。

紅外光路通過卡式主鏡的反射，到達(dá)卡式副鏡，經(jīng)過卡式副鏡的反射到達(dá)卡式補(bǔ)償組，然后透過卡式補(bǔ)償組、望遠(yuǎn)后組、分光鏡光和紅外物鏡后組，成像到紅外焦平面上，實(shí)現(xiàn)紅外成像功能。

激光光束通過卡式主鏡的反射，到達(dá)卡式副鏡，經(jīng)過卡式副鏡的反射到達(dá)卡式補(bǔ)償組，然后透過卡式補(bǔ)償組、望遠(yuǎn)后組，被分光鏡反射到達(dá)激光接收后組，透過激光接受后組到達(dá)激光接收，實(shí)現(xiàn)激光接收功能。

雷達(dá)波通過卡式主鏡的反射，到達(dá)卡式副鏡，透過卡式副鏡和雷達(dá)接收后組到達(dá)雷達(dá)接收面，實(shí)現(xiàn)雷達(dá)接收功能。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果如下:

通過利用卡式副鏡分光的方式，實(shí)現(xiàn)雷達(dá)接收模式和紅外成像模式的復(fù)合；通過使用分光鏡分光的方式，實(shí)現(xiàn)激光發(fā)射模式和紅外成像模式的復(fù)合。本發(fā)明不僅能夠保證大視場成像，而且復(fù)合了三種模式，光機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間包絡(luò)小。

卡式成像一般應(yīng)用于視場小于1度的光學(xué)系統(tǒng)中,本發(fā)明采用卡式補(bǔ)償組對卡式副鏡出射光束進(jìn)行角度壓縮，并校正卡式主鏡、卡式副鏡的剩余像差，實(shí)現(xiàn)紅外成像模式的視場不小于8度。

卡式主鏡、卡式次鏡、卡式補(bǔ)償組、望遠(yuǎn)后組組成一個望遠(yuǎn)鏡，保證望遠(yuǎn)后組的出射光束為平行光束，在裝配、調(diào)校分光鏡角度時，不影響紅外成像模式的像質(zhì)，利于裝配、調(diào)校。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的三模復(fù)合光機(jī)系統(tǒng)示意圖。