[发明专利]一种阵列式长焦透镜超广角光电探测靶装置

说明书

本发明提供了一种阵列式长焦透镜超广角光电探测靶装置，属于武器弹药测试领域，包括箱体、微处理器、信号采集模块、阵列光电探测器组和光学镜头；光学镜头包括镜头外壳和设置在镜头外壳内的阵列中透镜组；阵列中透镜组包括纵截面为弧形阵列的六个透镜组；调焦圈下方设置有与镜头外壳连接的光阑狭缝，其形状与阵列中透镜组形成的弧形一致；其中，光电探测器用于探测飞行目标，微处理器用于目标信号的放大、滤波处理，信号采集仪采集经过微处理器处理后的目标信号，并通过数据传输线将其传输给上位机，上位机根据信号处理方法提取目标信号。该装置探测视场大、探测能力强、结构简单、成本低，为新型武器的测试提供可靠的测试装置。

技术领域

本发明属于武器弹药测试领域，具体涉及一种阵列式长焦透镜超广角光电探测靶装置。

背景技术

在兵器靶场测试领域，高速弹丸的飞行速度、空间位置、飞行姿态等参数是衡量枪炮武器系统优劣的重要指标。对于弹丸目标参数的测量装置有天幕靶、光幕靶、线阵CCD等非接触式测量设备。天幕靶运用多光幕组合的方式测量弹丸目标参数，外场靶场布设不便，探测视场有限，灵敏度低。光幕靶在外场测试中发射装置和接收装置很难达到共面布置，布置要求高，探测区域面积小。线阵CCD探测精度高，但是布设装置不便，探测区域小。

针对光现有的问题，虽然有文献提出了新的聚光光电转换方法，在采用同样的光学镜头和光电转换器件的情况下，利用光锥对进入光阑狭缝的光线进行传输汇聚，使天幕靶视场角由24°提高到44°。但是，此方法扩宽的视场角度范围有限、探测灵敏度低；有发明提出利用拼接镜头的方式来增大探测视场，测试装置因镜头较多造成结构复杂，运载不方便、不适合对于外场靶场搬运。现有装置采用拼接镜头方式实现具有大视场的光电探测靶，但是，其成本高，结构大不利于搬运；该类型光电探测靶靶体上安装多个镜头，通过多个镜头形成探测光幕必须在同一平面，在实际中标定探测光幕是非常困难的，且单个镜头形成探测光幕之间的重合度直接影响测试的精度。

因此，本申请提出一种阵列式长焦透镜超广角光电探测靶装置。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种阵列式长焦透镜超广角光电探测靶装置。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种阵列式长焦透镜超广角光电探测靶装置，包括箱体、微处理器、信号采集模块、阵列光电探测器组和光学镜头；

所述光学镜头包括镜头外壳和设置在所述镜头外壳内的阵列中透镜组；所述镜头外壳上端设有弧形透光片，所述弧形透光片外层设有消光区域；

所述箱体顶部设置有圆形通孔，所述镜头外壳下端与所述圆形通孔螺纹连接；所述阵列中透镜组包括纵截面为弧形阵列的六个透镜组，相邻两个所述透镜组之间通过透镜连接模块连接；

每个所述透镜组均包含固定架和从上到下依次设置在所述固定架内且直径依次减小的中透镜I、中透镜II、中透镜III，三个透镜共同形成一个长焦距的透镜组；所述镜头外壳包括上连接筒和下连接筒，所述上连接筒和下连接筒通过调焦圈连接，所述固定架与所述调焦圈连接，通过所述调焦圈调节所述透镜组的焦距；

所述调焦圈下方设置有与所述镜头外壳连接的光阑狭缝，其形状与所述阵列中透镜组形成的弧形一致；

所述阵列光电探测器组包含设置在所述箱体内且位于所述光阑狭缝下方的三个阵列光电探测器，三个所述阵列光电探测器依次按照不同的角度设置，每个所述阵列光电探测器接收相邻两个所述透镜组的光路信号；三个所述阵列光电探测器均与所述信号采集模块电连接，所述信号采集模块将接收到的信号发送至所述微处理器，所述微处理器通过信号处理算法将三路并行信号输出为脉冲信号。