一种全光学波段图谱协同探测动目标的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种全光学波段(指：紫外、可见、近红外、中波红外及长波红外)图谱协同探测动目标的装置和方法，包括大视场二维扫描瞄准镜，共孔径主光学系统模块，红外成像成谱光学子系统模块，紫外/可见/近红外成谱和可见近红外成像光学子系统模块，短/中/长波红外测谱模块，中波宽/窄波段成像模块，可见近红外测谱模块，可见近红外成像模块，紫外测谱模块，图谱融合信号处理模块，控制模块及伺服系统。本发明专利技术利用中波红外成像及可见近红外成像识别疑似动目标并引导测谱，协同测谱数据完成疑似目标最终识别，解决现有探测装置探测波段不全，光路布局受限，设备体积大，探测动目标和动态变化对象种类少、能力差的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种全光学波段图谱协同探测动目标的装置和方法
本专利技术属于遥感探测和图像识别交叉领域，具体涉及一种全光学波段图谱协同探测动目标的装置和方法，可用于目标探测跟踪与识别。
技术介绍
动目标和动态变化的对象类别众多，如常温状态下，运动的车辆、行人及动物；高温状态下的高速运动飞行器、爆炸、火灾等，以及环境光照的可变性，使得这些对象所具有的光谱分布范围和光谱特征各不相同，国内外均无利用图像光谱协同探测各类动目标的覆盖全光学波段的遥感探测装置。
技术实现思路
为了解决上述技术难题，本专利技术提供一种全光学波段图谱协同探测动目标的装置，满足同时获取紫外、可见、近红外、短波红外、中波红外和长波红外全光学波段各类动目标的光谱及其中波红外图像与可见近红外图像的需求。为了实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种全光学波段图谱信息获取装置，包括大视场二维扫描瞄准镜，共孔径主光学系统模块，红外成像成光学子系统模块，紫外/可见/近红外成谱和可见近红外成像光学子系统模块，短/中/长波红外测谱模块，中波宽/窄波段成像模块，可见近红外测谱模块，可见近红外成像模块，紫外测谱模块，图谱融合信号处理模块，控制模块以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全光学波段图谱协同探测动目标的装置，其特征在于，包括大视场二维扫描瞄准镜，共孔径主光学系统模块，红外成像成光学子系统模块，紫外/可见/近红外成谱和可见近红外成像光学子系统模块，短/中/长波红外测谱模块，中波宽/窄波段成像模块，可见近红外测谱模块，可见近红外成像模块，紫外测谱模块，图谱融合信号处理模块，控制模块以及伺服系统，其中：所述大视场二维扫描瞄准镜通过伺服系统控制转动调整方位和俯仰对准目标区域，用于将目标区域的光反射至共孔径主光学系统模块；所述共孔径主光学系统模块用于将红外光透射至红外成像成谱光学子系统模块，同时将紫外/可见/近红外光反射至紫外可见近红外成谱和可见近红外成像光学子系统模...

【技术特征摘要】
1.一种全光学波段图谱协同探测动目标的装置，其特征在于，包括大视场二维扫描瞄准镜，共孔径主光学系统模块，红外成像成光学子系统模块，紫外/可见/近红外成谱和可见近红外成像光学子系统模块，短/中/长波红外测谱模块，中波宽/窄波段成像模块，可见近红外测谱模块，可见近红外成像模块，紫外测谱模块，图谱融合信号处理模块，控制模块以及伺服系统，其中：所述大视场二维扫描瞄准镜通过伺服系统控制转动调整方位和俯仰对准目标区域，用于将目标区域的光反射至共孔径主光学系统模块；所述共孔径主光学系统模块用于将红外光透射至红外成像成谱光学子系统模块，同时将紫外/可见/近红外光反射至紫外/可见/近红外成谱和可见近红外成像光学子系统模块；所述红外成像成谱光学子系统模块用于将共孔径主光学系统模块透射的红外光聚焦至短/中/长波红外测谱模块实现短/中/长波红外光谱测量，同时将部分中波红外光聚焦至中波宽/窄波段成像模块实现中波红外成像；所述紫外/可见/近红外成谱和可见近红外成像光学子系统模块用于将共孔径主光学系统模块反射的紫外光聚焦至紫外测谱模块实现紫外光谱测量，同时将50％的可见/近红外光聚焦至可见近红外侧谱模块进行可见/近红外光谱测量、剩余50％的可见/近红外光聚焦至可见/近红外成像模块实现可见/近红外成像；所述图谱融合信息处理模块用于接收中波红外图像、可见/近红外图像进行实时目标捕获处理并获取其紫外光光谱、可见光光谱及红外光谱数据，最后进行融合数据处理和分析；所述控制模块根据任务需求和图谱融合信息处理模块处理和分析的结果，通过伺服系统控制大视场二维扫描瞄准镜搜索、跟踪、瞄准动目标和动态现象，实现光、机、电信息处理，各模块协同工作；所述红外成像成谱光学子系统模块由宽光谱中继镜、红外成谱镜组、短/中/长波红外成谱分光镜和中波红外成像镜组组成，其中宽光谱中继镜用于将共孔径主光学系统模块透射的光聚焦至短/中/长波红外成谱分光镜；所述短/中/长波红外成谱分光镜用于将红外光反射至红外成谱镜组，同时将部分中波红外光透射至中波红外成像镜组，所述短/中/长波红外成谱分光镜对中波半透半反，所述伺服系统包括稳定平台，所述稳定平台包含外框、中框和内框，内框由外框通过轴承支撑，外框通过轴承支撑在与装置固联的基座上，中框位于内外框之间，通过轴承与与内外框相连，所述内框为俯仰框，安装平面瞄准镜，以及俯仰轴的所述内框旋转变压器和俯仰力矩电机转子，所述外框是所述伺服控制系统的方位框，其外框轴上安装方位旋转变压器和方位力矩电机转子。2.如权利要求1所述的全光学波段图谱协同探测动目标的装置，其特征在于，所述共孔径主光学系统模块采用带分光镜的卡塞格林系统，由主镜、次镜及紫外可见近红外分光镜组成，实现对目标紫外、可见、近红外、中波红外及长波红外谱成像和能量会聚，其中所述主镜为曲面反射镜，所述次镜为抛物面反射镜，所述紫外可见近红外分光镜是45°角放置于主次反射镜之间，主镜和次镜的遮挡比不大于1:3。3.如权利要求1所述的全光...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天序，张宏，费锦东，
申请(专利权)人：南京华图信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32