一种机载双光合一的光电吊舱制造技术

本实用新型专利技术涉及一种机载双光合一的光电吊舱，光电吊舱上下设置的方位舱和俯仰舱，俯仰舱包括一设置于U型基座上端的俯仰主镜座和分别设置于俯仰主镜座左右两侧的俯仰轴系机构；俯仰主镜座上下依次设有分别与CCD摄像机配合的可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头，俯仰主镜座前端面和后端面还分别经一俯仰前罩和一俯仰后罩围合成一鼓状的舱体；方位舱包括一呈筒状的方位外罩与设置于方位外罩中部与U型基座下端相连的方位轴系机构。本实用新型专利技术的有益效果在于：可实现多角度巡航，能输出可见光视频图像和中波红外热像视频图像，从而对远距离目标进行全天时、全天候的侦测和跟踪。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机载搜索、跟踪、侦察、航拍、摄像领域，尤其涉及一种机载双光合一的光电吊舱。
技术介绍
目前警用直升机大多承担多项任务，主要有：警务执法、处理突防事件、控制交通指挥、搜索救援、消防、配合海关缉私缉毒等。我国有关部门如电力、公安系统等民用警用领域已在积极应用机载吊舱技术。适用机载吊舱要求对陆地及水上目标的搜索、观察、跟踪，具有远程、高分辨率的目标探测能力，对目标可全天候完成扫描、侦察、监视等任务。传统的吊舱技术因受传感器性能、可见光、红外系统性能、机械结构、控制技术等因素影响，普遍存在着探测距短、图像质量不佳，外形体积较大等缺点。
技术实现思路
本技术的目的是针对以上不足之处，提供了一种机载双光合一的光电吊舱及其控制方法，提高吊舱的巡航探测能力。本技术解决技术问题所采用的方案是：一种机载双光合一的光电吊舱，所述光电吊舱包括上下设置的方位舱和俯仰舱，所述方位舱和俯仰舱经一U型基座连接，所述俯仰舱包括一设置于U型基座上端的俯仰主镜座和分别设置于俯仰主镜座左右两侧的俯仰轴系机构；所述俯仰主镜座上下依次设有分别与CCD摄像机配合的可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头，所述可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头的前端和后端分别经一前法兰和一后法兰与俯仰主镜座的前端面和后端面固定连接；所述俯仰主镜座前端面和后端面还分别设有一俯仰前罩和一俯仰后罩，所述U型基座左右两侧分别设有一左侧罩和右侧罩，所述俯仰前罩、俯仰后罩、左侧罩和右侧罩围合成球状壳体；所述方位舱包括一呈筒状的方位外罩与设置于方位外罩中部与所述U型基座下端相连的方位轴系机构，所述方位外罩的顶端和底端分别经一第一联接法兰和第二联接法兰与所述U型基座底部和一竖向设置的插座连接筒连接。进一步的，所述俯仰轴系机构包括设置于俯仰主镜座左侧或右侧的俯仰轴承轴、用于驱动所述俯仰轴承轴的俯仰电机以及设置于俯仰轴承轴上的俯仰编码器，所述俯仰轴承轴套设一俯仰轴承，所述俯仰轴承经一俯仰轴承压圈设置于一俯仰轴承座上，所述俯仰电机和俯仰编码器与一控制模块电连，位于俯仰主镜座左侧或右侧的俯仰电机经控制模块同步驱动实现俯仰舱的扫描。进一步的，所述方位轴系机构包括竖向设置与所述第一联接法兰和第二联接法兰配合连接的方位轴承轴、用于驱动方位轴承轴的方位电机和设置于方位轴承轴上的方位编码器；所述方位轴承轴上下两端分别套设一方位轴承，所述方位轴承分别经一方位轴承压圈设置于一方位轴承座上，所述方位电机和方位编码器与所述控制模块电连；所述插座连接筒内设有与外部电源连接的插座组件，所述方位轴承轴上端内设有导电环组件，所述导电环组件和控制模块经所述插座组件与外部电源电连。进一步的，所述俯仰前罩上成角度设有一可见光保护片和红外保护片，所述可见光保护片和红外保护片分别与所述可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头对应设置。进一步的，所述可见光摄像镜头的光学系统包括沿光线入射方向依次间隔设置的光焦度为正的前固定组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为负的补偿组C、可变光栏D、光焦度为正的后固定组E和反射镜组F，所述前固定组A由自前向后依次设置的双凸透镜A-1、正月牙透镜A-2、负月牙透镜A-3和正月牙透镜A-4组成；所述变倍组B由自前向后依次设置的平凹透镜B-1、双凸透镜B-2和双凹透镜B-3密接的胶合组与凹透镜B-4组成；所述补偿组C由自前向后依次设置的双凸透镜C-1、负月牙透镜C-2和双凸透镜C-3密接的胶合组与正月牙透镜C-4组成；所述后固定组E包括后固定组E前部、后固定组E中部和后固定组E后部，所述后固定组E前部位于正月牙透镜C-4的后侧，由双凹透镜E-1与正月牙透镜E-2密接的胶合组组成，所述后固定组E中部位于后固定组E前部后侧上方，由自下而上依次设置的负月牙透镜E-3和双凸透镜E-4密接的胶合组与负月牙透镜E-5组成，所述后固定组E后部由位于负月牙透镜E-5上侧的正月牙透镜E-6组成；所述反射镜组F由设置于后固定组E前部与后固定组E中部之间与光线入射成450的反射镜F-1和设置于后固定组E后部与CCD摄像机之间与光线出射方向成450的反射镜F-2；所述可见光摄像镜头配合装设于所述CCD摄像机上。进一步的，所述前固定组A和变倍组B之间的空气间隔是8.65～92.86mm；变倍组B和补偿组C之间的空气间隔是128.08～3.69mm；补偿组C和可变光栏D之间的空气间隔是2.6～42.79mm；可变光栏D和后固定组E之间的空气间隔是2.75mm。进一步的，所述前固定组A中，双凸透镜A-1和正月牙透镜A-2之间的空气间隔是0.2mm；正月牙透镜A-2和负月牙透镜A-3之间的空气间隔是2.81mm；负月牙透镜A-3和正月牙透镜A-4之间的空气间隔是1.28mm；所述变倍组B中，由平凹透镜B-1、双凸透镜B-2、双凹透镜B-3密接的胶合组和双凹透镜B-4之间的空气间隔是3.26mm；所述补偿组C中，双凸透镜C-1与由负月牙透镜C-2和双凸透镜C-3密接的胶合组之间的空气间隔是0.1mm；负月牙透镜C-2和双凸透镜C-3密接的胶合组与正月牙透镜C-4之间的空气间隔是0.1mm；所述后固定组E中，由双凹透镜E-1和正月牙透镜E-2密接的胶合组与反射镜F-1之间的空气间隔是15.97mm；由负月牙透镜E-3和双凸透镜E-4密接的胶合组与反射镜F-1之间的空气间隔是14.67mm；由负月牙透镜E-3和双凸透镜E-4密接的胶合组与负月牙透镜E-5之间的空气间隔是0.1mm，负月牙透镜E-5和正月牙透镜E-6之间的空气间隔是26.74mm，正负月牙透镜E-6和反射镜F-2之间的空气间隔是12.36mm。进一步的，所述红外变焦摄像镜头的光学系统包括沿光线入射方向自前向后依次间隔设置的前固定组A、变倍组B、补偿组C、后固定组D和反射镜组E，所述反射镜组E由沿光线入射方向自下而上依次间隔设置的45°反射镜E-1和45°反射镜E-2，入射光线自前向后经45°反射镜E-1自下而上反射，后经45°反射镜E-2自后向前水平出射；还包括沿出射方向设置于45°反射镜E-2前侧的二次成像组F，所述二次成像组F由沿光线出射方向自后向前依次间隔设置的正透镜F-1、负透镜F-2和正透镜F-3组成。进一步的，所述的前固定组A与变倍组B之间的空气间隔是45.7~96.5mm；变倍组B与补偿组C之间的空气间隔是17.6~91.4mm；补偿组C与后固定组D之间的空气间隔是7.5~30.6mm；后固定组D与反射镜组E之间的空气间隔是68.5mm；反射镜组E与二次成像组F之间的空气间隔是17mm；所述反射镜组E中的45°反射镜E-1和反射镜45°E-2之间的空气间隔是75mm；所述二次成像组F中的正透镜F-1和负透镜F-2之间的空气间隔是8.2mm；负透镜F-2和正透镜F-3之间的空气间隔是1.5mm。与现有技术相比，本技术有以下有益效果：通过增加可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头配合进行巡航探测，通过方位舱和俯仰舱配合动作可实现全方位多角度巡航，能输出可见光视频图像和中波红外热像视频图像，探测距离长、图像质量佳，从而对远距离目标进行全天时、全天候的侦测和跟踪。附图说明下面结合附图对本技术专利进一步说明。图1为本技术实施例的光电吊舱的主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机载双光合一的光电吊舱，其特征在于：所述光电吊舱包括上下设置的方位舱和俯仰舱，所述方位舱和俯仰舱经一U型基座连接，所述俯仰舱包括一设置于U型基座上端的俯仰主镜座和分别设置于俯仰主镜座左右两侧的俯仰轴系机构；所述俯仰主镜座上下依次设有分别与CCD摄像机配合的可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头，所述可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头的前端和后端分别经一前法兰和一后法兰与俯仰主镜座的前端面和后端面固定连接；所述俯仰主镜座前端面和后端面还分别设有一俯仰前罩和一俯仰后罩，所述U型基座左右两侧分别设有一左侧罩和右侧罩，所述俯仰前罩、俯仰后罩、左侧罩和右侧罩围合成球状壳体；所述方位舱包括一呈筒状的方位外罩与设置于方位外罩中部与所述U型基座下端相连的方位轴系机构，所述方位外罩的顶端和底端分别经一第一联接法兰和第二联接法兰与所述U型基座底部和一竖向设置的插座连接筒连接。

【技术特征摘要】
1.一种机载双光合一的光电吊舱，其特征在于：所述光电吊舱包括上下设置的方位舱和俯仰舱，所述方位舱和俯仰舱经一U型基座连接，所述俯仰舱包括一设置于U型基座上端的俯仰主镜座和分别设置于俯仰主镜座左右两侧的俯仰轴系机构；所述俯仰主镜座上下依次设有分别与CCD摄像机配合的可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头，所述可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头的前端和后端分别经一前法兰和一后法兰与俯仰主镜座的前端面和后端面固定连接；所述俯仰主镜座前端面和后端面还分别设有一俯仰前罩和一俯仰后罩，所述U型基座左右两侧分别设有一左侧罩和右侧罩，所述俯仰前罩、俯仰后罩、左侧罩和右侧罩围合成球状壳体；所述方位舱包括一呈筒状的方位外罩与设置于方位外罩中部与所述U型基座下端相连的方位轴系机构，所述方位外罩的顶端和底端分别经一第一联接法兰和第二联接法兰与所述U型基座底部和一竖向设置的插座连接筒连接。2.根据权利要求1所述的一种机载双光合一的光电吊舱，其特征在于：所述俯仰轴系机构包括设置于俯仰主镜座左侧或右侧的俯仰轴承轴、用于驱动所述俯仰轴承轴的俯仰电机以及设置于俯仰轴承轴上的俯仰编码器，所述俯仰轴承轴套设一俯仰轴承，所述俯仰轴承经一俯仰轴承压圈设置于一俯仰轴承座上，所述俯仰电机和俯仰编码器与一控制模块电连，位于俯仰主镜座左侧或右侧的俯仰电机经控制模块同步驱动实现俯仰舱的扫描。3.根据权利要求2所述的一种机载双光合一的光电吊舱，其特征在于：所述方位轴系机构包括竖向设置与所述第一联接法兰和第二联接法兰配合连接的方位轴承轴、用于驱动方位轴承轴的方位电机和设置于方位轴承轴上的方位编码器；所述方位轴承轴上下两端分别套设一方位轴承，所述方位轴承分别经一方位轴承压圈设置于一方位轴承座上，所述方位电机和方位编码器与所述控制模块电连；所述插座连接筒内设有与外部电源连接的插座组件，所述方位轴承轴上端内设有导电环组件，所述导电环组件和控制模块经所述插座组件与外部电源电连。4.根据权利要求1所述的一种机载双光合一的光电吊舱，其特征在于：所述俯仰前罩上成角度设有一可见光保护片和红外保护片，所述可见光保护片和红外保护片分别与所述可见光摄像镜头和红外变焦摄像镜头对应设置。5.根据权利要求1所述的一种机载双光合一的光电吊舱，其特征在于：所述可见光摄像镜头的光学系统包括沿光线入射方向自前向后依次间隔设置的光焦度为正的前固定组A、光焦度为负的变倍组B、光焦度为负的补偿组C、可变光栏D、光焦度为正的后固定组E和反射镜组F，所述前固定组A由自前向后依次设置的双凸透镜A-1、正月牙透镜A-2、负月牙透镜A-3和正月牙透镜A-4组成；所述变倍组B由自前向后依次设置的平凹透镜B-1、双凸透镜B-2和双凹透镜B-3密接的胶合组与凹透镜B-4组成；所述补偿组C由自前向后依次设置的双凸透镜C-1、负月牙透镜C-2和双凸透镜C-3密接的胶合组与正月牙透镜C-4组成；所述后固定组E包括后固定组E前部、后固定组E中部和后固定组E后部，所述后固定组E前部位于正月牙透镜C-4的后侧，由双凹透镜E-1与正月牙透镜E-2密接的胶合组组成，所述后固定组E中部位于后固定组E前部后侧上方，由自下而上依次设置的负月牙透镜E-3和双凸透镜E-4密接的胶合组与负月牙透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：林春生，屈立辉，陈潇，周宝藏，
申请(专利权)人：福建福光股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35