[发明专利]一种三模复合的光机系统

说明书

本发明公开了一种三模复合的光机系统，通过利用卡式副镜分光的方式，实现雷达接收模式和红外成像模式的复合；通过使用分光镜分光的方式，实现激光发射模式和红外成像模式的复合。本发明不仅能够保证大视场成像，而且复合了三种模式，光机结构紧凑，占用空间包络小。

技术领域

本发明属于光电系统技术领域，具体涉及一种多模复合光机系统。

背景技术

随着科技的发展，材料科学、光学探测器件、光学加工能力、结构加工能力等取得了长足的发展。各种光电探测、识别技术广泛的应用于军事工业和经济建设中，是世界各国发展的重要方向之一。

三种模式为红外成像模式、激光接收模式和雷达接收模式，复合三种模式能够在飞机导航、灾难救援、环境检测、地形探测、空中预警、地面侦察等方面提供精度更高、范围更广、空间更大的数据流。

目前多模复合光机实现方法存在诸多问题，比如：复合的模式少、复合程度低、占用的空间大、复合的镜头成像视场小等缺点，不能够很好的均衡各个因素。

发明内容

本发明需解决的技术问题是提供一种红外成像模式、激光接收模式和雷达接收模式复合的大视场、紧凑型光机系统。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种三模复合的光机系统，采取技术方案如下：

三模复合光机结构包括卡式主镜、卡式副镜、卡式补偿组、望远后组、红外物镜后组、激光接收后组、雷达接收后组、分光镜。

所述卡式补偿组用于压缩卡式副镜出射光束的角度和高度；所述望远后组将卡式补偿组出射的红外光束进行准直，使红外成像的各视场光路成平行光；所述红外物镜后组对望远后组出射的红外光束进行成像；所述激光接受后组对望远后组出射的激光光束进行会聚。

所述卡式副镜与卡式主镜为同轴，且位于卡式主镜前方，雷达接收后组与卡式副镜同轴；

所述卡式补偿组、望远后组、红外物镜后组依次排列，且为同轴；分光镜位于望远后组、红外物镜后组间，与主光路成45度夹角；所述激光接收后组位于分光镜下方，与主光路成90度夹角；所述主光路为红外成像的中心视场光路，主光路经过卡式主镜、卡式副镜、卡式补偿组、望远后组和红外物镜后组的中心。

红外光路通过卡式主镜的反射，到达卡式副镜，经过卡式副镜的反射到达卡式补偿组，然后透过卡式补偿组、望远后组、分光镜光和红外物镜后组，成像到红外焦平面上，实现红外成像功能。

激光光束通过卡式主镜的反射，到达卡式副镜，经过卡式副镜的反射到达卡式补偿组，然后透过卡式补偿组、望远后组，被分光镜反射到达激光接收后组，透过激光接受后组到达激光接收，实现激光接收功能。

雷达波通过卡式主镜的反射，到达卡式副镜，透过卡式副镜和雷达接收后组到达雷达接收面，实现雷达接收功能。

与现有技术相比，本发明有益效果如下:

通过利用卡式副镜分光的方式，实现雷达接收模式和红外成像模式的复合；通过使用分光镜分光的方式，实现激光发射模式和红外成像模式的复合。本发明不仅能够保证大视场成像，而且复合了三种模式，光机结构紧凑，占用空间包络小。

卡式成像一般应用于视场小于1度的光学系统中,本发明采用卡式补偿组对卡式副镜出射光束进行角度压缩，并校正卡式主镜、卡式副镜的剩余像差，实现红外成像模式的视场不小于8度。

卡式主镜、卡式次镜、卡式补偿组、望远后组组成一个望远镜，保证望远后组的出射光束为平行光束，在装配、调校分光镜角度时，不影响红外成像模式的像质，利于装配、调校。

附图说明

图1为本发明实施例的三模复合光机系统示意图。