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激光、红外多波段接收光学系统以及多功能地照器的制作方法

时间:2022-02-10 阅读: 作者:专利查询

激光、红外多波段接收光学系统以及多功能地照器的制作方法

1.本实用新型涉及一种武器系统,具体涉及一种激光、红外多波段接收光学系统以及多功能地照器。


背景技术:

2.地照器是武器系统的普遍配备的一个重要分系统,主要是对目标进行发现、识别、跟踪和激光照射,其性能直接影响到系统的整体效能,目前典型地照器具有以下特点:除浓雾天气外,均能准确指示目标;具有很强的抗光、电干扰能的力;可以编码发射和探测;在各种复杂的人为干扰及背景干扰中均能正确的识别和指示目标;结构简单,成本低,维修使用方便。目前地照器只提供激光照射,测距功能,该常规地照器一直存在不能短波红外成像等问题。


技术实现要素:

3.本实用新型的目的是针对现有技术的不足,提供一种多功能地照器,它结构紧凑合理,装配简单,可实现目标测距、目标照射、自主编码及短波红外成像功能,并方便携带。
4.本实用新型的目的是这样实现的:一种激光、红外多波段接收光学系统,包括短波成像光学系统、激光接收光学系统,所述激光接收光学系统沿着光线入射方向依次设置前固定组、可沿光路移动的短波双视场切换镜组、后固定组、光斑测角透镜组、激光接收器,短波成像光学系统包括所述后固定组与所述光斑测角透镜组之间的光路上设置可侧向进给的反射镜,通过反射镜反射的折转光路上从光线的入射方向上依次设置短波成像光学系统的短波调焦组、短波透镜组,其中,从光线入射方向设置的前固定组、可沿光路移动的短波双视场切换镜组、后固定组构成短波成像光学系统与激光接收系统共用的前置光学望远系统。
5.短波双视场切换镜组距前固定组的距离为73.3mm,短波双视场切换镜组距后固定组对应的距离为4.7mm,短波成像光学系统的总长为150mm,系统视场角为1.86
°×
1.5
°
,系统焦距为300mm,f数为3.1;或者,短波双视场切换镜组距前固定组的距离为7mm,短波双视场切换镜组距后固定组对应的距离为71mm,短波成像光学系统的总长为150mm,系统视场角为 7.44
°×6°
,系统焦距为75mm,f数为2.5。
6.所述前固定组的焦距为180mm,所述短波双视场切换镜组的焦距为
ꢀ‑
44mm,所述后固定组的焦距为50mm,所述短波调焦组的焦距为250mm,所述短波透镜组焦距为-255mm。
7.所述前固定组包括第一透镜、第二透镜、第三透镜,第一透镜为凸面朝向物侧的正弯月透镜,第二透镜为凸面朝向物侧的负弯月透镜,第三透镜为凸面朝向物侧的正弯月透镜,第一透镜、第二透镜、第三透镜材质牌号分别为hzf88、hfk61、hzlaf68,
8.所述短波双视场切换镜组包括第四透镜、第五透镜、第六透镜,第四透镜为双凹透镜,第五透镜为凸面朝向物侧的正弯月透镜,第六透镜为双凹透镜;所述第四透镜、第五透镜、第六透镜材质牌号为hlaf3、zf88、hzlaf68,
9.所述后固定组包括第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜,第七透镜为双凸透镜,第八透镜为凸面朝向物侧的负弯月透镜,第九透镜为凸面朝向物侧的平凸透镜,第十透镜为凹面朝向物侧的平凹透镜;所述第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜材质牌号分别为hfk61、hzf8、hzlaf68、 hqk3,
10.所述短波调焦组包括第十一透镜、第十二透镜,所述第十一透镜为平面朝向反射镜的平凸透镜,第十二透镜为凹面朝向反射镜的负弯月透镜,所述短波调焦组的第十一透镜、第十二透镜的材质牌号为hfk61、hk11。
11.所述壳体内前侧壁分别设置激光出射窗口镜、激光红外入射窗口镜,所述壳体内设置安装架,所述安装架内安装用于接收经激光红外入射窗口镜入射光线的光斑跟踪大镜头,所述安装架内支承用于承接光斑跟踪大镜头出射光线的光斑测角镜头、激光接收器,所述光斑测角镜头与光斑跟踪大镜头的光轴重合,所述安装架空腔内部设置反射镜侧向滑移组件,所述反射镜侧向滑移组件的驱动安装框上固定反射镜,所述反射镜的法线与光斑跟踪大镜头的光轴交叉,所述安装架空腔内设置短波调焦滑移组件,所述短波调焦滑移组件的驱动端上固定用于承接反射镜反射光线的短波调焦镜头,所述安装架的外侧壁设置用于承接短波调焦镜头出射光线的短波红外探测器,所述短波红外探测器与短波调焦镜头之间设置短波后固定镜头,所述安装架内还设置激光发射天线,所述激光发射天线的扩束端与激光出射窗口镜对应,所述激光发射天线的准直端与所述壳体内的激光器发射器的出口端对应。
12.所述光斑跟踪大镜头的镜筒的前段和后段分别布置前固定组、光斑跟踪移动透镜头、后固定组,所述光斑跟踪大镜头的镜筒内套装光斑跟踪移动透镜头,所述光斑跟踪大镜头外壁设置的短波双视场轴向滑移切换结构的移动端与光斑跟踪移动透镜头连接,所述光斑跟踪移动透镜头内设置短波双视场切换镜组,所述前固定组在光线入射方向上依次为第一透镜、第二透镜、第三透镜、其中,光斑跟踪移动透镜头中的短波双视场切换镜组在光线的入射方向上依次为第四透镜、第五透镜、第六透镜,所述后固定组在入射方向上依次为第七透镜、第八透镜、第九透镜、第十透镜,所述光斑测角镜头的镜筒内支承光斑测角透镜,所述光斑测角镜头的镜筒固定在安装架侧壁的安装孔。
13.所述光斑跟踪大镜头的镜筒侧壁设置一条与镜筒内部连通长条孔,所述长条孔的口端连接固定光斑跟踪驱动安装架,所述光斑跟踪驱动安装架的两端向外延伸的端板共同支承可转动的短波双视场切换丝杆,两端板的顶端设置相向延伸的切换组限位块,两切换组限位块的相向端均设置朝内延伸的限位勾头,所述短波双视场切换丝杆的延伸方向与光斑跟踪大镜头的光轴方向一致,所述短波双视场切换丝杆通过螺纹连接短波双视场螺母座,所述短波双视场螺母座径向延伸筋板内伸进长条孔的一端固定光斑跟踪移动透镜头,所述短波双视场螺母座位于两限位勾头之间位置,所述短波双视场切换丝杆的其中一伸出端板的端头与双视场切换驱动电机的驱动端头连接,所述短波双视场切换丝杆的另一伸出端板的端头通过消隙齿轮组与角传感器的运动信号输入齿轮啮合;所述光斑跟踪大镜头镜筒的侧壁还设置至少一条导轨安装条孔,所述导轨安装条孔的口端设置导轨架,所述导轨架朝向镜筒内侧的一面设置轴向导轨,所述轴向导轨与所述光斑跟踪移动透镜头外伸的滑块滑动配合。
14.所述反射镜侧向滑移组件的驱动安装框的两端向上延伸的端板共同支承可转动
的反射镜切换丝杆,所述反射镜切换丝杆的延伸方向与光斑跟踪大镜头的光轴空间交叉,两端板的顶端设置相向延伸的限位块,两限位块的相向端均设置朝下延伸的限位勾头,所述反射镜切换丝杆螺纹配合反射镜切换丝杆螺母,所述反射镜切换丝杆的其中一伸出端板的端头与反射镜驱动电机的驱动端头连接,所述反射镜切换丝杆的另一伸出端板的端头通过消隙齿轮组与角度传感器的运动信号输入齿轮啮合,所述反射镜切换丝杆螺母通过反射镜连接板的下伸端连接一切换反射镜座,所述反射镜座上固定反射镜,所述反射镜切换丝杆螺母位于两限位勾头之间位置。
15.所述短波调焦滑移组件包括短波调焦基座,所述短波调焦基座的侧壁通过螺纹配合一内伸进短波调焦基座内的短波调焦丝杆,所述短波调焦基座的上端面通过滑轨支承一短波调焦机构转接板,所述短波调焦机构转接板上设置用于安装短波透镜头,所述短波透镜头内支承第十一透镜、第十二透镜,所述短波调焦机构转接板的下端连接固定调焦螺母安装座,所述调焦螺母安装座的下伸端安装一短波调焦螺母,所述短波调焦螺母与短波调焦丝杆螺纹配合,所述短波调焦基座的底部在短波调焦丝杆的轴向方向上设置一对用于短波调焦丝杆轴向限位的短波调焦限位块,所述短波调焦丝杆外伸出短波调焦基座的一端与短波调焦手轮组件的驱动端周向固定。
16.所述安装架为整体结构,所述安装架设置矩形的开口腔,所述开口腔内设置呈l形的隔断,所述隔断的横向延伸端与安装架的左内侧壁侧壁连接固定,所述隔断的纵向延伸端与后内侧壁连接固定,所述隔断与开口腔内侧壁连接固定并围成第一隔腔,所述第一隔腔的后侧壁上设置激光器安装支架,所述隔断的横向延伸部上设置光斑测角镜头的安装孔,所述安装架的内腔的右内侧壁设置向内的凸起部,所述凸起部底部设置朝外的沉孔,所述安装架的边侧设置第一侧延伸部、第二侧延伸部,所述第一侧延伸部上设置激光发射天线的安装孔,所述第二侧延伸部上设置供激光发射的过孔,第一侧延伸部、第二侧延伸部之间设置容纳激光滤光切换座的安装缺口,所述激光发射天线的准直端与激光发射器的过孔对应。
17.本实用新型采用激光与短波共用镜组接收,通过反射镜切换机构分别切换短波红外光路和激光接收光路,可满足目标测距与短波红外成像功能,实现照射、测距以及激光光斑监测、照射区域成像等功能。采用本地照器瞄准目标,减轻了操作过程中结构以及光轴不稳定现象,提高了照测精度。本地照器,结构设计紧凑合理,结构紧凑,可实现目标测距、目标照射、自主编码及短波红外成像功能,装配简单,便于拆卸维修并方便携带。
18.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图;
20.图2为图1中a-a剖视图;
21.图3为光斑跟踪大镜头的布置结构示意图;
22.图4为短波调焦滑移组件的结构示意图;
23.图5为短波调焦滑移组件的剖面结构示意图;
24.图6为反射镜侧向滑移组件的结构示意图;
25.图7为反射镜切换丝杆的布置结构示意图;
26.图8为光斑跟踪大镜头的结构示意图;
27.图9为图8中b-b剖视图;
28.图10为图8中导轨架布置结构示意图;
29.图11为短波滤光片切换组件;
30.图12为图11中柱塞安装结构示意图;
31.图13为安装架的结构示意图;
32.图14为安装架的底部结构示意图;
33.图15为大视场下红外成像模式的光路示意图;
34.图16为小视场下红外成像模式的光路示意图;
35.图17为激光测距模式下的光路示意图。
36.附图中,100为壳体,110为激光出射窗口镜,120为激光红外入射窗口镜,130为安装架,131为短波调焦丝杆,132为短波调焦机构转接板, 133为调焦螺母安装座,134为短波调焦螺母,135为短波调焦限位块,136 为短波调焦手轮组件,137为短波透镜头,138为短波调焦基座,200为光斑跟踪大镜头,210为激光接收器,211为短波双视场轴向滑移切换结构,220 为光斑测角镜头,230为反射镜侧向滑移组件,231为反射镜,232为反射镜切换丝杆,233为切换反射镜座,234为驱动安装框,235为反射镜连接板,236为反射镜切换丝杆螺母,237为反射镜驱动电机,240为光斑跟踪移动透镜头,241为长条孔,242为光斑跟踪驱动安装架,243为端板,244为短波双视场切换丝杆,245为切换组限位块,246为短波双视场螺母座,248 为双视场切换驱动电机,249为导轨架,250为消隙齿轮组,300为短波调焦滑移组件,310为短波调焦镜头,320为短波后固定镜头,330为短波红外探测器,400为激光发射天线,500为激光发射器,600为短波滤光片切换组件,610为短波滤光片切换转轴,620为短波滤光切换座,621为滤光片安装孔,623为锁定凹槽,624为定位钢珠,631为柱塞,632为压缩弹簧, 640为切换轴套,700为激光滤光片切换组件,710为激光滤光切换座,1301 为隔断,1302为第一隔腔,1304为激光器安装支架,1305为安装支耳,1306 为凸起部,1341为凸台,1342为消隙块,1343为弧形切槽,245a为限位勾头,245a为限位勾头,a10为前固定组,a11为第一透镜,a12为第二透镜,a13为第三透镜,a20为短波双视场切换镜组,a21为第四透镜,a22为第五透镜,a23为第六透镜,a30为后固定组,a31为第七透镜,a32为第八透镜,a33为第九透镜,a34为第十透镜,a40为光斑测角透镜组,a41为光斑测角透镜,a50为短波调焦组,a51为第十一透镜,a52为第十二透镜,a60 为短波透镜组,a61为第十三透镜。
具体实施方式
37.参照附图,将详细描述本实用新型的具体实施方案。
38.参见图1至图17,一种多功能地照器的一种实施例,一种多功能地照器,包括壳体100,所述壳体100外设置激光瞄准镜,激光瞄准镜主要用于系统尚未工作时对目标进行初步对准。所述壳体100内可设置干燥剂盒。所述壳体100内前侧壁分别设置激光出射窗口镜110、激光红外入射窗口镜120,所述壳体100内设置安装架130,所述安装架130内安装用于接收经激光红外入射窗口镜120入射光线的光斑跟踪大镜头200,所述安装架130内支承用于承接光斑跟踪大镜头200出射光线的光斑测角镜头220、激光接收器 210,激光接收器210可为apd探测器,该激光器与控制盒信号连接,所述光斑测角镜头220与光斑跟踪大镜头200
的光轴重合,所述安装架130空腔内部设置反射镜侧向滑移组件230,所述反射镜侧向滑移组件230的驱动安装框234上固定反射镜231,所述反射镜231的法线与光斑跟踪大镜头200 的光轴交叉。所述安装架130空腔内设置短波调焦滑移组件300,所述短波调焦滑移组件300的驱动端上固定用于承接反射镜231反射光线的短波调焦镜头310,所述安装架130的外侧壁设置用于承接短波调焦镜头310出射光线的短波红外探测器330,所述短波红外探测器330与短波调焦镜头310之间设置短波后固定镜头320,所述安装架130内还设置激光发射天线400,所述激光发射天线400的扩束端与激光出射窗口镜110对应,所述激光发射天线400的准直端与所述壳体100内的激光器发射器的出口端对应。
39.所述光斑跟踪大镜头200的镜筒的前段和后段分别布置前固定组a10、光斑跟踪移动透镜头240、后固定组a30,所述光斑跟踪大镜头200的镜筒内套装光斑跟踪移动透镜头240,所述光斑跟踪大镜头200外壁设置的短波双视场轴向滑移切换结构211的移动端与光斑跟踪移动透镜头240连接,所述光斑跟踪移动透镜头240内设置短波双视场切换镜组a20。所述前固定组 a10在光线入射方向上依次为第一透镜a11、第二透镜a12、第三透镜a13、其中,光斑跟踪移动透镜头240中的所述短波双视场切换镜组a2在光线的入射方向上依次为第四透镜a21、第五透镜a22、第六透镜a23,所述后固定组a30在入射方向上依次为第七透镜a31、第八透镜a32、第九透镜a33、第十透镜a34。所述光斑测角镜头220的镜筒内支承光斑测角透镜a41,所述光斑测角镜头220的镜筒固定在安装架130侧壁的安装孔。进一步地,所述光斑跟踪大镜头200的镜筒侧壁设置一条与镜筒内部连通长条孔241,所述长条孔241的口端连接固定光斑跟踪驱动安装架242,所述光斑跟踪驱动安装架242的两端向外延伸的端板243共同支承可转动的短波双视场切换丝杆 244,两端板243的顶端设置相向延伸的限位块,组限位块245的相向端均设置朝内延伸的限位勾头,所述短波双视场切换丝杆244的延伸方向与光斑跟踪大镜头200的光轴方向一致,所述短波双视场切换丝杆244通过螺纹连接短波双视场螺母座246,所述短波双视场螺母座246径向延伸筋板内伸进长条孔241的一端固定光斑跟踪移动透镜头240,所述短波双视场螺母座246 位于两限位勾头245a之间位置,所述短波双视场切换丝杆244的其中一伸出端板243的端头与双视场切换驱动电机248的驱动端头连接,短波双视场切换丝杆244转动实现对整个光斑跟踪大镜头200的驱动,所述短波双视场切换丝杆244的另一伸出端板243的端头通过消隙齿轮组250与角传感器的运动信号输入齿轮啮合,角传感器与控制盒信号连接,通过角传感器获取角度信息;所述光斑跟踪大镜头200镜筒的侧壁还设置至少一条导轨安装条孔,所述导轨安装条孔的口端设置导轨架249,所述导轨架249朝向镜筒内侧的一面设置轴向导轨,所述轴向导轨与所述光斑跟踪移动透镜头240外伸的滑块滑动配合,该滑动配合结构起到支承和导向作用,使镜组运动精度更高。
40.所述反射镜侧向滑移组件230的驱动安装框234的两端向上延伸的端板 243共同支承可转动的反射镜切换丝杆232,所述反射镜切换丝杆232的延伸方向与光斑跟踪大镜头200的光轴空间交叉,两端板243的顶端设置相向延伸的切换组限位块245,两限位块的相向端均设置朝下延伸的限位勾头 245a,所述反射镜切换丝杆232螺纹配合反射镜切换丝杆螺母236,所述反射镜切换丝杆232的其中一伸出端板243的端头与反射镜驱动电机237的驱动端头连接,通过反射镜切换丝杆232的运动实现对驱动架的驱动,控制反射镜231侧向进给,可实现光路的切换,所述反射镜切换丝杆232的另一伸出端板243的端头通过消隙齿轮组
250与角度传感器的运动信号输入齿轮啮合,所述反射镜切换丝杆螺母236通过反射镜连接板235的下伸端连接一切换反射镜座233,所述反射镜座上固定反射镜231,所述反射镜切换丝杆螺母236位于两限位勾头245a之间位置。
41.所述短波调焦滑移组件300包括短波调焦基座138,所述短波调焦基座 138的侧壁通过螺纹配合一内伸进短波调焦基座138内的短波调焦丝杆131,所述短波调焦基座138的上端面通过滑轨支承一短波调焦机构转接板132,所述短波调焦机构转接板132上设置用于安装短波透镜头137,所述短波透镜头137内支承第十一透镜a51、第十二透镜,所述短波调焦机构转接板132 的下端连接固定调焦螺母安装座133,所述调焦螺母安装座133的下伸端安装一短波调焦螺母134,所述短波调焦螺母134与短波调焦丝杆131螺纹配合,所述短波调焦基座138的底部在短波调焦丝杆的轴向方向上设置一对用于短波调焦丝杆131轴向限位的短波调焦限位块135,所述短波调焦丝杆131 外伸出短波调焦基座138的一端与短波调焦手轮组件136的驱动端周向固定,所述短波调焦手轮组件136可转动地安装在壳体100的安装孔内,所述短波调焦手轮组件136外伸出壳体100的一端固定转动手轮。所述短波后固定镜头320的镜筒内支承短波透镜组,短波透镜组包括第十三透镜a61,所述短波后固定镜头320的安装在安装架130外侧壁,所述短波固定镜头的入射端深入安装架130的内腔。
42.所述短波调焦螺母134可包括一基板,所述基板与调焦螺母安装座133 连接固定,所述基板上设置轴向的凸台1341,所述凸台1341穿过调焦螺母安装座133上的轴向内孔,所述凸台1341上设置与调焦丝杆配合的螺纹孔,该螺纹孔贯穿柱状的凸台,所述凸台的侧壁设置弧形切槽1343,所述弧形切槽1343与螺纹孔相通,所述基板轴向端面设置可轴向压紧凸台的消隙块 1342,消隙块1342轴向投影与弧形切槽的轴向重合。设置弧形切槽,当消隙块对凸台的端面进行施压时,弧形切处位置形成小变形,凸台的内螺纹稍微倾斜,有利于减小内螺纹和外螺纹的配合间隙,同时弧形切槽的两侧的内螺纹相向运动并夹紧调焦螺杆上与弧形切槽对应的外螺纹,采用这种结构能够起到消除调焦丝杆正反转切换时的旷动间隙、有利于提高运动精度。
43.进一步地,所述短波后固定镜头320与短波调焦镜头310之间设置短波滤光片切换组件600,所述短波滤光片切换组件600包括一安装在安装架130 上的切换轴套640,该切换轴套640内通过轴承支承一短波滤光片切换转轴 610,所述短波滤光片切换转轴610外伸出切换轴套640的一端固定短波滤光切换座620,所述短波滤光切换座620上设置径向延伸部,具体地,所述短波滤光切换座620上可设置至少一个放射状辐向延伸的延伸部。所述延伸部的自由端头设置离心布置的滤光片安装孔621,所述滤光片安装孔621内安装滤光片,所述短波滤光片切换转轴610圆周上设置至少两个锁定凹槽 623,所述切换轴套640设置至少一个向心浮动的定位钢珠624。所述短波滤光片切换转轴610外伸出短波调焦基座138的一端与短波滤光手轮组件的驱动端周向固定,所述短波滤光切换手轮组件的可转动地安装在壳体100的安装孔内,所述短波滤光切换手轮组件外伸出壳体100的一端固定转动手轮。所述激光发射器500与激光发射天线400之间设置激光滤光片切换组件700,所述激光滤光片切换组件700包括一安装在安装架130上的切换轴套640,该切换轴套640内通过轴承支承一激光滤光片切换转轴,所述激光滤光片切换转轴外伸出切换轴套640的一端固定激光滤光切换座710,所述激光滤光切换座710呈盘状,所述激光滤光切换座710离心布置滤光安装孔,所述滤光片安装孔621内安装激光衰减片,所述激光滤光片切换转轴圆周上设置至少两个
锁定凹槽623,所述切换轴套640设置至少一个向心浮动的定位钢珠 624,所述切换转轴的另外一端与激光滤光手轮组件的驱动端周向固定,所述激光滤光手轮组件可转动地安装在壳体100的安装孔内,所述激光滤光手轮组件外伸出壳体100的一端固定转动手轮。所述切换轴套640上设置至少一个向心安装孔,所述向心安装孔内配合柱塞631,所述柱塞631的设置向心安装孔,所述向心安装孔内安装一压缩弹簧632,该压缩弹簧632的自由端支承一向心浮动的定位钢珠624,形成向心浮动结构,定位钢珠与锁定凹槽配合实现周向位置的锁定。
44.本实用新型中,所述安装架130可为整体结构,所述安装架130设置矩形的开口腔,所述开口腔内设置呈l形的隔断1301,l形的隔断1301与安装架一体成型,所述隔断1301的横向延伸端与安装架130的左内侧壁侧壁连接固定,所述隔断1301的纵向延伸端与后内侧壁连接固定,所述隔断1301 与开口腔内侧壁连接固定并围成第一隔腔1302,所述第一隔腔1302的后侧壁上设置激光器安装支架1304,所述激光器安装支架1304连接固定位于第一隔腔1302内部的激光接收器210,所述隔断1301的横向延伸部上设置光斑测角镜头220的安装孔,所述安装架130的前侧壁上设置两个用于反射镜侧向滑移组件230的安装支耳1305,所述隔断1301的上缘设置反射镜侧向滑移组件230的安装支耳1305,所述安装架130的内腔的右内侧壁设置向内的凸起部1306,所述凸起部1306底部设置朝外的沉孔,所述沉孔内安装短波红外探测器330,所述凸起部1306的上端设置用于安装短波滤光片切换组件的安装平面,所述凸起部1306下端设置短波调焦滑移组件300的安装支耳1305,所述安装架130内腔前内侧壁连接短波调焦滑移组件300的安装支耳1305,所述隔断1301的下底面设置短波调焦滑移组件300的安装支耳1305,所述安装架130的边侧设置第一侧延伸部1309、第二侧延伸部1308,所述第一侧延伸部1309上设置激光发射天线400的安装孔,所述第二侧延伸部1308上设置供激光发射的过孔,第一侧延伸部1309、第二侧延伸部1308 之间设置容纳激光滤光切换座710的安装缺口,所述激光发射天线400的准直端与激光发射器500的过孔对应。采用这种安装架130能够非常紧凑完成各光学器件的安装,能够有效缩减整体体积,同时采用整体结构,整体刚度高,能够保证光学器件的工作位置的精度,能保持光轴稳定。
45.上述实施例中,沿着光线入射方向依次设置的前固定组a10、可沿光路移动的短波双视场切换镜组a20、后固定组a30、光斑测角透镜组a40、激光接收器210构成激光接收光学系统,短波成像光学系统包括所述后固定组 a30与所述光斑测角透镜组a40之间的光路上设置的可侧向进给的反射镜 231,通过反射镜231反射的折转光路上从光线的入射方向上依次设置短波成像光学系统的短波调焦组a50、短波透镜组a60,其中,从光线入射方向设置的前固定组a10、可沿光路移动的短波双视场切换镜组a20、后固定组构成短波成像光学系统与激光接收系统共用的前置光学望远系统。进一步地,短波双视场切换镜组a20,短波双视场切换镜组a20距前固定组a10的距离为73.3mm,短波双视场切换镜组a20距后固定组a10对应的距离为 4.7mm,短波成像光学系统的总长为150mm,系统视场角为1.86
°×
1.5
°
,系统焦距为300mm,f数为3.1,该状态为小视场状态,供红外成像使用;或者,短波双视场切换镜组a20距前固定组a10的距离为7mm,短波双视场切换镜组a20距后固定组a10对应的距离为71mm,短波成像光学系统的总长为150mm,系统视场角为7.44
°×6°
,系统焦距为75mm,f数为2.5,该状态为大视场状态,可供测距和红外成像使用。进一步地,所述前固定组 a10的焦距为180mm;所述短波双视场切换镜组a20的焦距为-44mm,所述后固定组a10的焦距为50mm;所
述短波调焦组a50的焦距为250mm。所述前固定组a10包括第一透镜a11、第二透镜a12、第三透镜a13,第一透镜 a11为凸面朝向物侧的正弯月透镜,第二透镜a12为凸面朝向物侧的负弯月透镜,第三透镜a13为凸面朝向物侧的正弯月透镜,第一透镜a11、第二透镜a12、第三透镜a13材质牌号分别为hzf88、hfk61、hzlaf68,前固定组 a10承担了系统的主要光焦度,焦距为180mm。所述短波双视场切换镜组 a20包括第四透镜a21、第五透镜a22、第六透镜a23,第四透镜a21为双凹透镜,第五透镜a22为凸面朝向物侧的正弯月透镜,第六透镜a23为双凹透镜;所述第四透镜a21、第五透镜a22、第六透镜a23材质牌号为hlaf3、 zf88、hzlaf68。所述后固定组a30包括第七透镜a31、第八透镜a32、第九透镜a33、第十透镜a34,第七透镜a31为双凸透镜,第八透镜a32为凸面朝向物侧的负弯月透镜,第九透镜a33为凸面朝向物侧的平凸透镜,第十透镜a34为凹面朝向物侧的平凹透镜;所述第七透镜a31、第八透镜a32、第九透镜a33、第十透镜a34材质牌号分别为hfk61、hzf8、hzlaf68、hqk3;所述光斑测角透镜组a40包括光斑测角透镜a41,光斑测角透镜a41为凸面朝向物侧的负弯月透镜,光斑测角透镜a41材质牌号为zf88。所述短波调焦组a50包括第十一透镜a51、第十二透镜,所述第十一透镜a51为平面朝向反射镜231的平凸透镜,第十二透镜a52为凹面朝向反射镜231的负弯月透镜,所述短波调焦组a50的第十一透镜a51、第十二透镜的材质牌号为hfk61、 hk1,所述短波透镜组a60包括第十三透镜a61,第十三透镜材质牌号为 hk11,所述短波透镜组a60焦距为-255mm。
46.本地照器由激光发射、短波成像和激光测距三部分功能组成,能为靶场或者试验场地提供编码激光照射,可以对激光制导炸弹、激光制导导弹、包含激光制导模式的多模制导弹药进行测试,测试其对激光照射光斑的跟踪性能。短波成像探测组件和激光测距组件共用主要镜头部分,通过切换反射镜 231,可实现短波成像探测和激光测距两个功能的选择。进行测距时,短波成像探测组件可处于小视场状态。本地照器通过短波成像系统,接收目标的光,成像于短波红外探测器330,能够看到激光光斑的轮廓形状,清晰的定位光斑照射的目标,非常有利于地照器在靶场上的使用。测距模式下则能提供目标和地照器之间的距离信息,有利于标定测试条件,而测试模式仅仅需要从短波成像模式切换反射镜231即可。本地照器具有测距和照射功能,测距时能提供1hz和5hz测距能力,照射时提供10hz,20hz和四组预置编码照射能力,共计6种,并且能进行40-60ms范围内的自主编码照射,自主编码工作时间47;短波成像光学系统位为消除差的短波红外光学系统,两个视场分别为7.44
°×6°
和1.86
°×
1.5
°
,能提供目标区域的背景成像和照射器发射时光斑在目标上的图像。激光器出射经过编码的激光,根据情况决定是否需要插入激光衰减片,然后激光通过激光发射天线400,其激光光束束散角变小,以满足照射要求。通常的激光束散角为0.2-0.5mrad之间。
47.光斑跟踪大镜头200的镜组为共用镜组,通过短波双视场切换镜组a20 沿着导轨前后移动,实现镜头的视场切换。短波切换镜组靠近出口镜组时,系统为小视场;切换镜组靠近探测器端时,系统为大视场。图中切换反射镜 231插入时,短波成像光学系统接收目标的光,成像于短波红外探测器330,此时可观察目标周围环境以及激光照射目标时观察激光光斑特性。通过插入短波滤光片,主要滤除各种杂光以及激光波段外的光,在短波探测器中激光信号得到更好的对比度,能够观察更远距离的激光。通过短波调焦组a50,主要用于微调系统焦距,使得短波成像系统能够对目标进行更清晰的成像。通过切换反射镜231,光斑
跟踪大镜头200将收到光汇聚到激光接收器210 上。
48.以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。