用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器制造技术

本发明专利技术公开了一种用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器，包括：多波段发射光学系统、靶标、分光组件、各波段照明光学系统及各波段光源组件；所述各波段光源组件发出的光源经过对应的波段照明光学系统后形成对应波段的照明光束；各波段的照明光束通过所述分光组件照射到所述靶标上；穿过所述靶标的各波段光束经由所述多波段发射光学系统反射出去。本发明专利技术能够为多传感器光电设备的焦距调节和光轴一致性调试提供公共基准。

【技术实现步骤摘要】
用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器
本专利技术涉及目标模拟器仿真
，尤其涉及一种用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器。
技术介绍
随着科技发展，多传感器光电设备的应用越来越广泛。例如：中波红外/长波红外/激光等不同波段的复合光电设备。该光电设备与传统的单模式光电设备相比，具有如下优点：第一、可以利用红外探测获得较远的作用距离、较大的搜索视场，获取目标的不同光谱信息。第二、减少干扰和降低虚警率等。第三、利用激光进行测距,可以获得目标的距离信息。在未来环境越来越复杂的情况下，对多传感器光电设备的调焦性能、各波段光学系统的光轴一致性的要求越来越高。目前对目标模拟器也开展了一些研究，但是只局限于对导引头系统的仿真测试技术。在面对多波段传感器光电设备时，无法为其提供调焦和调轴基准，因此也无法保证多传感器光电设备的调焦性能和各波段光学系统的光轴一致性等。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器，能够为多传感器光电设备的焦距调节和光轴一致性调试提供公共基准。本专利技术提供一种用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器，包括：多波段发射光学系统、靶标、分光组件、各波段照明光学系统及各波段光源组件；所述各波段光源组件发出的光源经过对应的波段照明光学系统后形成对应波段的照明光束；各波段的照明光束通过所述分光组件照射到所述靶标上；穿过所述靶标的各波段光束经由所述多波段发射光学系统反射出去。可选地，本专利技术所述目标模拟器中，所述各波段包括如下波段中的至少两种：红外光、激光、可见光。可选地，本专利技术所述目标模拟器中，所述目标模拟器还包括：激光接收光学系统及探测器组件；所述多波段发射光学系统还用于接收光电设备发射的激光光束；所述激光光束依次经过所述靶标、所述分光组件进入所述激光接收光学系统；所述激光接收光学系统将所述激光光束会聚在所述探测器组件上。可选地，本专利技术所述目标模拟器中，当各波段包括激光时，所述目标模拟器还包括滤光片，所述滤光片设置在激光照明光路中的任意位置，用于降低激光能量。可选地，本专利技术所述目标模拟器中，所述靶标的靶标面板上设有可见和红外调焦用靶标、可见和红外调轴用靶标、以及激光调轴用靶标；所述可见和红外调焦用靶标、可见和红外调轴用靶标以及激光调轴用靶标在所述靶标面板上构成同心圆。可选地，本专利技术所述目标模拟器中，所述激光调轴用靶标包括中心孔和多个扇形开孔，所述中心孔设置在所述靶标面板的中心，所述多个扇形开孔以所述中心孔为中心对称均匀分布。可选地，本专利技术所述目标模拟器中，所述可见和红外调轴用靶标包括多个轴对称的多边形靶标，多个所述多边形靶标以所述靶标面板的中心对称均匀分布。可选地，本专利技术所述目标模拟器中，所述可见和红外调焦用靶标包括一个或多个对焦靶。可选地，本专利技术所述目标模拟器中，当有一个波段的光源组件发出光源时，其他波段的光源组件处于关闭状态；当所述多波段发射光学系统接收光电设备发射的激光光束时，所述各波段光源组件均处于关闭状态。可选地，本专利技术所述目标模拟器中，所述各波段照明光学系统及各波段光源组件共孔径。本专利技术的有益效果：根据本专利技术提出的用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器，该目标模拟器实现了中波红外、长波红外、激光、可见光等多波段复合并共孔径，集成度高，结构紧凑、小巧便携。且能够为多传感器光电设备的焦距调节和光轴一致性调试提供公共基准，大大简化了各种多传感器光电设备的焦距调节、各波段光学系统光轴一致调试等装调过程，便于后续自动化扩展。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1是本专利技术目标模拟器的结构示意图；图2是本专利技术目标模拟器中靶标的结构示意图；图3是示例一中目标模拟器的结构示意图；图4是示例一中多波段发射光学系统和靶标的示意图；图5是示例一中多波段发射光学系统调制传递函数MTF图；图6是示例一中红外照明光学系统的示意图；图7是示例一中激光照明光学系统的示意图；图8是示例一中激光接收光学系统的示意图；图9是示例一中激光接收光学系统调制传递函数MTF图；图10是示例一中以黑体辐射红外光线开始的光路光线走向示意图；图11是示例一中以激光光源开始的光路光线走向示意图；图12是示例一中以光电设备发出的激光开始的光路光线走向示意图；图13是示例二中目标模拟器的示意图；图14是示例二中可见光照明光学系统的示意图。附图中：1为多波段发射光学系统，2为靶标，2-1为中心孔，2-2为激光调轴用靶标，2-3为可见和红外调轴用靶标，2-4为可见和红外调焦用靶标，3为红外\激光\可见光分光组件，4为红外照明光学系统及其光源组件，5为激光分光组件，6为激光照明光学系统及激光光源组件，7为可见光照明光学系统及其光源组件，8为激光接收光学系统及探测器组件,9为红外/激光分光组件,10为激光/可见光分光组件。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。在本专利技术的第一实施例中，提供一种用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器，参见图1所示，包括：多波段发射光学系统1、靶标2、分光组件、各波段照明光学系统及各波段光源组件；所述各波段光源组件发出的光源经过对应的波段照明光学系统后形成对应波段的照明光束；各波段的照明光束通过所述分光组件照射到所述靶标2上；穿过所述靶标2的各波段光束经由所述多波段发射光学系统1反射出去。本实施例中，所述多波段发射光学系统1由主镜、次镜，其中主镜为抛物面，次镜为非球面，主镜与次镜组成卡塞格林系统，所述主镜、次镜可以采用玻璃、铝合金等材质制作加工。所述靶标2位于多波段发射光学系统的卡塞格林结构焦面位置，各波段能量照射靶标后，由多波段发射光学系统发射出去供光电设备接收使用。本实施例中，参见图2所示，所述靶标2的靶标面板上设有可见和红外调焦用靶标2-4、可见和红外调轴用靶标2-3、以及激光调轴用靶标2-2；所述可见和红外调焦用靶标2-4、可见和红外调轴用靶标2-3以及激光调轴用靶标2-2在所述靶标面板上构成同心圆。所述激光调轴用靶标2-2包括中心孔2-1和多个扇形开孔，所述中心孔2-1设置在所述靶标面板的中心，所述多个扇形开孔以所述中心孔为中心对称均匀分布。本实施例中，设有四个以所述中心孔为中心对称均匀分布的扇形开孔。所述可见和红外调轴用靶标2-3包括多个轴对称的多边形靶标，多个所述多边形靶标以所述靶标面板的中心对称均匀分布。所述多边形靶标可以是正四边形、正五边形、正六边形、正八边形等多边形。由于正六边形或正八边形的棱角比较分明，进一步便于在调试时分辨。对于多边形靶标的个数不作进一步地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器，其特征在于，包括：多波段发射光学系统、靶标、分光组件、各波段照明光学系统及各波段光源组件；所述各波段光源组件发出的光源经过对应的波段照明光学系统后形成对应波段的照明光束；各波段的照明光束通过所述分光组件照射到所述靶标上；穿过所述靶标的各波段光束经由所述多波段发射光学系统反射出去。

【技术特征摘要】
1.一种用于多传感器光电设备调焦调轴的目标模拟器，其特征在于，包括：多波段发射光学系统、靶标、分光组件、各波段照明光学系统及各波段光源组件；所述各波段光源组件发出的光源经过对应的波段照明光学系统后形成对应波段的照明光束；各波段的照明光束通过所述分光组件照射到所述靶标上；穿过所述靶标的各波段光束经由所述多波段发射光学系统反射出去。2.如权利要求1所述的目标模拟器，其特征在于，所述各波段包括如下波段中的至少两种：红外光、激光、可见光。3.如权利要求1所述的目标模拟器，其特征在于，所述目标模拟器还包括：激光接收光学系统及探测器组件；所述多波段发射光学系统还用于接收光电设备发射的激光光束；所述激光光束依次经过所述靶标、所述分光组件进入所述激光接收光学系统；所述激光接收光学系统将所述激光光束会聚在所述探测器组件上。4.如权利要求2或3所述的目标模拟器，其特征在于，当各波段包括激光时，所述目标模拟器还包括滤光片，所述滤光片设置在激光照明光路中的任意位置，用于降低激光能量。5.如权利要求1所述的目标模拟器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜晓宇，杨加强，彭晴晴，刘琳，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十一研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11