[發明專利]一種具有掃描功能的激光電視紅外三波段光學系統

有效

• 申請號: 201911098004.7
• 申請日: 2019-11-12
• 公開（公告）號: CN110850592B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 秦曉科;徐煒;李瑩柯;郭小青
• 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: G02B27/00
• 分類號: G02B27/00;G02B26/10
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種具有掃描功能的激光電視紅外三波段光學系統，其特征在于三波段為電視、激光和紅外，固定結構包括共孔徑光窗(3)、變倍反射鏡(4)、共孔徑望遠系統(5)、激光光窗(7)、激光望遠系統(8)、激光分光鏡(9)、快速掃描反射鏡(10)、紅外分光鏡(11)和電視分光鏡(12)；運動組件包括變倍反射鏡(4)和激光分光鏡(9)；光路依次為共孔徑光窗(3)和拋物面主鏡(51)，拋物面主鏡(51)的反射光路上設有二次曲面次鏡(52)，二次曲面次鏡(52)的反射光路上設有折轉鏡(53)，折轉鏡(53)的反射光路上設有拋物面三鏡(55)，拋物面三鏡(55)的反射光路上設有運動組件變倍反射鏡(4)和激光分光鏡(9)，以及快速掃描反射鏡(10)，快速掃描反射鏡(10)的反射光路上設有紅外分光鏡(11)，透過紅外信號，其反射光路上設有電視分光鏡(12)；電視分光鏡(12)透過激光信號，反射電視信號；

當激光分光鏡(9)移出時，構成三波段共軸大視場：包括共孔徑光窗(3)、變倍反射鏡(4)、快速掃描反射鏡(10)、紅外分光鏡(11)和電視分光鏡(12)；三波段經過共孔徑光窗(3)，經過變倍反射鏡(4)反射至快速掃描反射鏡(10)，經過快速掃描反射鏡(10)后反射至紅外分光鏡(11)，紅外信號透射后的信號反射至電視分光鏡(12)，激光信號透射，電視信號反射輸出；

當變倍反射鏡(4)移出時，構成電視與紅外共軸小視場，激光為小束散角：包括共孔徑光窗(3)、共孔徑望遠系統(5)、激光光窗(7)、激光望遠系統(8)、激光分光鏡(9)、快速掃描反射鏡(10)、紅外分光鏡(11)和電視分光鏡(12)；電視和紅外光束通過共孔徑光窗(3)和共孔徑望遠系統(5)至激光分光鏡(9)；激光光束通過激光光窗(7)和激光望遠系統(8)口徑壓縮出射平行光至激光分光鏡(9)；經激光分光鏡(9)合束后至快速掃描反射鏡(10)；經過快速掃描反射鏡(10)后反射至紅外分光鏡(11)，紅外信號透射后的信號反射至電視分光鏡(12)，激光信號透射，電視信號反射輸出；

所述小視場時，快速掃描反射鏡(10)法線的運動角度δ和光軸變化的關系為θ＝2δ/β，β為共孔徑望遠系統(5)和激光望遠系統(8)相同的放大倍率；

所述大視場時，快速掃描反射鏡(10)法線的運動角度δ和光軸變化的關系為θ＝2δ。

2.根據權利要求1所述具有掃描功能的激光電視紅外三波段光學系統，其特征在于：所述共孔徑望遠系統(5)的拋物面主鏡(51)、二次曲面次鏡(52)、折轉鏡(53)和拋物面三鏡(55)的鏡片基底材料均為微晶玻璃，結構材料為銦瓦合金。

3.根據權利要求1所述具有掃描功能的激光電視紅外三波段光學系統，其特征在于：所述激光望遠系統(8)的物鏡1(81)、物鏡2(82)和目鏡(83)鏡片采用玻璃。

4.根據權利要求3所述具有掃描功能的激光電視紅外三波段光學系統，其特征在于：所述玻璃包括但不限于K9、ZF6或HZF62玻璃材料。

5.根據權利要求1所述具有掃描功能的激光電視紅外三波段光學系統，其特征在于：所述電視工作波段0.4-0.9μm。

6.根據權利要求1所述具有掃描功能的激光電視紅外三波段光學系統，其特征在于：所述激光工作波段1.064μm。

7.根據權利要求1所述具有掃描功能的激光電視紅外三波段光學系統，其特征在于：所述紅外工作波段：3μm-5μm或8μm-12μm。