[發明專利]一種用于雙波長激光偵察系統的便攜式光軸檢測模塊

有效

• 申請號: 202011074382.4
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112213078B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 黎偉;曹海源;初華;萬強;米朝偉;劉旭;韋尚方;魏靖松;黃國俊;王賽
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍工程大學
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所(普通合伙) 42001
• 代理人: 李鵬;王敏鋒

本發明公開了一種用于雙波長激光偵察系統的便攜式光軸檢測模塊，待測裝備輸出的1.06um的激光和1.57um的激光經合束棱鏡組合束后經聚焦物鏡組入射分光補償棱鏡組，分光補償棱鏡組輸出波長為1.06um的第一反射光、波長為450?650nm的第二反射光和波長為1.57um的第三反射光，經衰減后的第一反射光、經衰減后的第三反射光以及第二反射光經合束補償棱鏡組合束后入射分光棱鏡，由分光棱鏡分光后的兩部分光分別入射InGaAs成像組件和分劃板。本發明能實現全天候環境下雙波長激光偵察系統激光光軸指向穩定性與光軸平行性誤差的精確檢測，具有簡易、便攜、可靠、精度高等特點。

技術領域

本發明涉及光電檢測領域，更具體涉及一種用于雙波長激光偵察系統的便攜式光軸檢測模塊，能實現全天候環境下雙波長激光偵察系統激光光軸指向穩定性與光軸平行性誤差的現場動態定量精確檢測，具有簡易、便攜、可靠、精度高等特點。

背景技術

雙波長激光偵察設備集電視/可見光瞄準、1.06um/1.57um雙波長激光測距等功能于一體，在一些特用裝備上還涵蓋激光照射指示功能。其中多光軸平行性與激光光軸指向穩定性是衡量這類設備性能的關鍵指標。

現有的光軸檢測方法主要有靶板成像法、遠距離目標法、平行光管法等，靶板成像法根據各光學通道的幾何軸心位置制作靶板，調節各光軸分別對準各自的靶心位置，在靶心位置放置光敏材料，通過人眼或設備觀察激光光斑與設定靶心的位置誤差，該方法操作方便，成本低，野外、室內均可使用，但易受人為主觀因素影響，光斑誤差較大，調校精度較差；遠距離目標法根據設備作用距離及設備精度要求選擇遠距離點狀目標進行校瞄，該方法不需要專用檢測儀器，操作簡單，適用于室外粗校，受環境影響較大；平行光管法采用一定口徑的平行光管，包括透射式和反射式兩種，反射式具有寬光譜特性，可作為光電儀器設備的通用檢測手段，但各波段共用同一光路，在進行單波長激光能量衰減時處理較為麻煩，透射式一般只能滿足某一特定檢測波長，對于雙波長激光而言，需在其基礎上進行擴展。此外平行光管法一般采用相紙或上轉換材料作為聚焦光斑采集材料，這會對光軸檢測造成一定影響。

因此，本發明提出了一種用于雙波長激光偵察系統的便攜式光軸檢測模塊，采用聚焦物鏡組和補償棱鏡組相結合的方式，實現小型便攜的3波段復合共焦平行光管，將InGaAs成像組件安裝于平行光管的焦平面位置，通過InGaAs成像組件實時采集待測裝備輸出的激光匯聚光斑位置及形狀，結合預先十字分劃中心點位置，控制系統就可解算出激光光軸穩定性及光軸之間的平行性誤差。通過合束棱鏡組能實現一定范圍內的多通道光束的合束共光路輸入，實現光學系統通光口徑的有效擴展，且穩定性高。通過控制旋轉1.06um漸變密度衰減盤和1.57um漸變密度衰減盤，能快速便捷的實現各通道激光能量的衰減，減少衰減片安裝及其面形誤差對檢測結果的影響，降低高峰值功率激光損傷探測器的風險。本發明解決了雙波長激光偵察設備光軸平行性誤差及光軸指向誤差難以量化的難題，實現了雙波長激光偵察設備光軸現場動態定量精確檢測。

發明內容

本發明的目的是在于針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種用于雙波長激光偵察系統的便攜式光軸檢測模塊，解決了雙波長激光偵察設備光軸平行性誤差及光軸指向誤差難以量化的難題，實現了雙波長激光偵察設備光軸現場動態定量精確檢測，具有簡易、便攜、可靠、精度高等特點。

為了實現上述的目的，本發明采用以下技術措施：

一種用于雙波長激光偵察系統的便攜式光軸檢測模塊，包括合束棱鏡組，還包括聚焦物鏡組、分光補償棱鏡組、合束補償棱鏡組、1.06um漸變密度衰減盤、1.57um漸變密度衰減盤、分光棱鏡、InGaAs成像組件和分劃板，

待測裝備輸出的1.06um的激光和1.57um的激光經合束棱鏡組合束后經聚焦物鏡組入射分光補償棱鏡組，分光補償棱鏡組輸出波長為1.06um的第一反射光、波長為450-650nm的第二反射光和波長為1.57um的第三反射光，