[發明專利]基于激光位移傳感器的多探測器系統光軸平行性校正方法

有效

• 申請號: 202010942615.1
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112068322B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 孫浩;周曉斌;文江華;劉召慶;原琦;張衡;吳妍;金明鑫;吳奉澤
• 申請（專利權）人: 西安應用光學研究所
• 主分類號: G02B27/30
• 分類號: G02B27/30;G01B11/26
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉二格

本發明公開了一種基于激光位移傳感器的多探測器系統光軸平行性校正方法，一、利用雙激光位移傳感器測角原理，測量被校正探測器側平面調整偏角；二、多次測量側平面調整偏角及探測器輸出圖像中十字中心偏移量，建立兩者之間的數學模型；三、通過圖像處理算法求得探測器輸出圖像中十字中心與靶標偏差量，帶入探測器側平面調整偏角與圖像十字中心偏移量數學模型中求得探測器側平面偏角調整量；四、調整長圓孔量使雙激光位移傳感器測角系統數顯值與所求得偏角調整量一致即完成該探測器光軸平行性校正。本發明方法量化了光軸校正中長圓孔調整量，校正過程可視化易于操作，校正精度高并可記錄偏角調整量，用于之后拆卸復裝無需再次校正。

技術領域

本發明屬于多探測器平臺光電系統光軸調校技術領域，涉及一種基于激光位移傳感器的多探測器系統光軸平行性校正方法。

背景技術

為滿足光電設備全天候、智能化及復雜使用環境下的使用需求，多光電傳感器組成的多模平臺光電系統被大量研制并已投入使用。在多傳感器平臺光電系統的研制及生產過程中，需多次校正各傳感器光軸平行性以保證光電設備指示精度。

目前常用的光軸平行性校正方法，是通過探測器對平行光管中目標靶的觀測，調節探測器方位或俯仰角度，從而滿足系統光軸平行性要求。但在調校過程中方位或俯仰角度只有一個可使用墊片調節，另一角度只能通過結構預留長圓孔進行調節；長圓孔調節過程中調節量無法量化，僅依靠人工經驗通過反復拆裝進行調校，耗時較長、工作量大且多次拆裝極易增加系統結構應力。因此，為解決該問題，需設計一種新型光軸平行性校正方法，量化長圓孔調節角度變化量，快速校正多光電傳感器系統光軸平行性。

發明內容

(一)發明目的

本發明的目的是：提供一種采用激光位移傳感器進行的可視化、調整參數可量化且具有重復拆裝后無需再次校正能力的光軸平行性校正方法。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種基于激光位移傳感器的多探測器系統光軸平行性校正系統，校正系統包括：

光軸校正平臺7；

光具座4，安裝在光軸校正平臺7上，其上安裝待校正光電探測器3和基準光電探測器10；具體地，在光軸校正平臺7上并排布置光具座固定支架一5和光具座固定支架二6，光具座4安裝在光具座固定支架一5和光具座固定支架二6上，實現被支撐和固定；待校正光電探測器3安裝在光具座4上方，基準光電探測器10安裝在光具座4下方；

縱向傳感器支架8，可移動地安裝在光軸校正平臺7上，其可移動方向為靠近或遠離光具座4的方向；

橫向傳感器支架9，安裝在縱向傳感器支架8上，其長度方向與縱向傳感器支架8的可移動方向垂直；

第一激光位移傳感器1及第二激光位移傳感器2，并排安裝在橫向傳感器支架9上，其發射口朝向待校正光電探測器3側面。

基于上述校正系統，本發明的光軸平行性校正方法包括以下步驟：

第一步：搭建光軸平行性校正裝置，并將其置于平行光管有效通光孔徑中

校正裝置包括安裝工裝，在安裝結構工裝上安裝第一激光位移傳感器1、第二激光位移傳感器2、待校正光電探測器3與基準光電探測器10，使第一激光位移傳感器1、第二激光位移傳感器2、待校正光電探測器3三者間的位置關系可調節；并通過串口完成第一激光位移傳感器1與第二激光位移傳感器2的數據流傳輸。