用于基于飞行时间防护高辐射通量光的系统和方法技术方案

本申请公开了用于基于飞行时间防护高辐射通量光的系统和方法。用于防止高辐射通量光诸如激光或核爆闪光损害成像设备诸如相机或望远镜的系统和方法。响应于检测到高辐射通量光，所提出的系统具有以下共同特征：快门足够快地关闭以使阻挡来自源的光到达成像设备的图像传感器。所提出的系统中的一些包括折叠光路以增加关闭快门的可允许反应时间。

【技术实现步骤摘要】
用于基于飞行时间防护高辐射通量光的系统和方法
本公开总体上涉及用于保护成像设备免受具有高辐射通量的光的系统和方法。如本文所用，术语“高辐射通量光”意指具有以下可测量性质中的任一个或多个的光：高辐射强度(w/sr)、高辐照度(W/m2)和高辐射率(W·sr-1·m-2)。这种高辐射通量光可为相干的(例如激光)或非相干的。
技术介绍
一个普遍问题是以可接受的低成本实现任务成功的高概率，尽管有危险。越来越关注的危险是可损坏光学传感器(在下文中“成像传感器”)的高辐射通量光，需要该光学传感器以(a)安全操作交通装置或(b)收集数据，诸如农业数据或军事监视数据。该危险通常起因于瞄准交通装置的激光。然而，其也可起因于弧焊设备、异常巨大或热的火焰、闪电或核爆炸。成像设备(诸如相机和望远镜)尤其易被高辐射通量光损坏。通过设计，此类成像设备使用透镜或反射镜移件光聚焦到包括多个像素的成像传感器(诸如焦平面阵列)上。这极大地增大了图像中与高辐射通量源的位置对应的像素上的光强度。因此，对结构表面无害的光可能具有对图像传感器损坏的辐射通量。高辐射通量光可通过热入射、熔化或其它机制损坏图像传感器。解决该问题的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成像设备(10)，包括：激光传感器(20)，被配置为响应于具有大于指定阈值的辐射通量的光入射在所述激光传感器上而输出激活信号；图像传感器(14)，包括将入射光转换成电信号的多个元件；第一路径弯曲光学部件(28)，沿从所述激光传感器(20)附近的点延伸到所述图像传感器(14)的光路(18)设置；第一快门(22)，沿从所述第一路径弯曲光学部件(28)延伸到所述图像传感器(14)的所述光路(18)的一部分设置；以及信号线(24)，经连接以将所述激活信号从所述激光传感器(20)传送到所述第一快门(22)。

【技术特征摘要】
2016.02.01 US 15/011,7271.一种成像设备(10)，包括：激光传感器(20)，被配置为响应于具有大于指定阈值的辐射通量的光入射在所述激光传感器上而输出激活信号；图像传感器(14)，包括将入射光转换成电信号的多个元件；第一路径弯曲光学部件(28)，沿从所述激光传感器(20)附近的点延伸到所述图像传感器(14)的光路(18)设置；第一快门(22)，沿从所述第一路径弯曲光学部件(28)延伸到所述图像传感器(14)的所述光路(18)的一部分设置；以及信号线(24)，经连接以将所述激活信号从所述激光传感器(20)传送到所述第一快门(22)。2.根据权利要求1所述的成像设备(10)，其中，所述激光传感器(20)、所述信号线(24)和所述第一快门(22)被配置为使得响应于均具有大于所述指定阈值的辐射通量的第一光束(18a)和第二光束(18b)分别同时到达所述激光传感器(20)和所述光路(18)的起始点，所述第一快门(22)将响应于经由所述信号线(24)从所述激光传感器(20)接收所述激活信号，以在所述第一光束(18a)和所述第二光束(18b)入射在所述第一快门之前变为不透明。3.根据权利要求1所述的成像设备(10)，其中，所述光路(18)被配置为产生从所述激光传感器(20)附近传播到所述第一快门(22)的光的飞行时间延迟，并且所述激光传感器(20)、所述信号线(24)和所述第一快门(22)被配置为产生从高辐射通量到达所述激光传感器(20)的时间到所述第一快门(22)变为不透明的时间的快门延迟，其中所述飞行时间延迟大于所述快门延迟。4.根据权利要求1所述的成像设备(10)，其中，所述第一路径弯曲光学部件(28)包括第一反射镜(28/30)。5.根据权利要求4所述的成像设备(10)，进一步包括沿所述光路(18)设置的第二反射镜(32)，其中，沿所述光路(18)传播的光顺次入射在所述第一反射镜(28)的第一部分、所述第二反射镜(32)和所述第一反射镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：布赖恩·J·蒂洛森，凯瑟琳·M·内维尔，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国,US