一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置，包括标定器、被测模拟器、光学气浮平台、计算机和大口径全反射式平行光管，标定器包括分光镜、可见光ccd、热像仪，平行光管内部包括主镜、次镜和光管通道；平行光管安装于光学气浮平台上并水平固定，被测模拟器安在支撑工装上且支撑工装水平固定在光学气浮平台上，被测模拟器发射的两束平行光可沿发射口射入平行光管；分光镜可将经光管通道发射的场景光分为可见光和红外光，可见光可透过分光镜聚焦于可见光ccd上，红外光经分光镜反射聚焦于热像仪上；计算机与被测模拟器、可见光ccd、热像仪电连接。本发明专利技术结构简单，可适应多种光轴间距和位置布置的场景模拟器，可实现像素级标定。

A parallel calibration device and method for optical axis of dual band scene simulator

【技术实现步骤摘要】
一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置及方法
本专利技术涉及光学
，具体来说，涉及一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置及方法。
技术介绍
场景模拟器是光电成像探测装置和光电监视设备等的关键设备，双波段双通道的仿真精度取决于模拟器两光轴的平行性，因此模拟器的平行性标定设备尤为重要。但目前传统的场景模拟器结构复杂，很难操作，并且目前场景模拟器不适用于多种光轴间距和位置布置，还不可以实现像素级标定，所以急需一种可实现多种光轴间距和位置布置的场景模拟器出现。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置，包括标定器、被测模拟器、光学气浮平台(隔离外部干扰)、计算机和大口径全反射式平行光管，所述标定器包括分光镜、可见光ccd、热像仪，所述大口径全反射式平行光管内部包括主镜、次镜和光管通道；所述大口径全反射式平行光管安装于光学气浮平台上并水平固定，所述被测模拟器安装在支撑工装上且支撑工装水平固定在光学气浮平台上，所述被测模拟器发射的两束平行光可沿发射口射入大口径全反射式平行光管；所述分光镜可将经光管通道发射的场景光分为可见光和红外光，所述可见光可透过分光镜聚焦于可见光ccd上，所述红外光经分光镜反射聚焦于热像仪上；所述计算机与被测模拟器、可见光ccd、热像仪电连接。进一步地，所述分光镜上镀有金属反射膜，用于将射出的场景光分为可见光和红外光。进一步地，所述分光镜固定于标定器且角度不可调节。进一步地，所述支撑工装可调节被测模拟器的高度。进一步地，一种双波段场景模拟器光轴平行性标定方法，包括以下步骤：a1：将被测模拟器设置工作点为某一典型工作点，对于两光轴间距大于次镜口径的，应使两光轴置于次镜两侧；若两光轴间距小于次镜口径的，应使两光轴置于次镜一侧，在不遮挡投射图像的前提下，两光轴应靠近平行光管中心；a2：被测模拟器输出中心十字图案，被测模拟器通过支撑工装整体进行微调，使可见光ccd获取的中心十字图像的十字中心位于可见光ccd图像中心；a3：在计算机上观察热像仪输出的中心十字图像，并调整被测模拟器中的红外镜筒或反射镜，使热像仪输出的中心十字图像中心落在热像仪画面中心；a4：完成上述步骤后，再以热像仪输出画面为准，重复执行上述操作，直至两画面中心完全同被测模拟器输出的十字图案中心重合即可。本专利技术的工作原理：本装置由被测模拟器投射的两路场景光，经大口径全反射式平行光管汇聚到标定器中，标定器中设有可见光ccd，热像仪和分光镜。分光镜上镀有金属反射膜，用来将出射的场景光分为可见光和红外光，其中红外光被反射并聚焦于热像仪，可见光透过分光镜聚焦于可见光ccd，可见光ccd和热像仪的中心位置在安装时经精确标定，以保证测量精度，大口径全反射式平行光管安装于光学气浮平台上并水平固定，所述被测模拟器安装在支撑工装上且支撑工装水平固定在光学气浮平台上，支撑工装可对被测模拟器的高度进行微调，计算机与被测模拟器、可见光ccd可见光ccd、热像仪电连接。利用上述装置进行被测模拟器输出十字靶标场景的观测，如果两通道获取的十字靶标中心像元均不在可见光ccd和热像仪的中心像元上，则以某一通道为基准，调整标定器与被测模拟器相对位置，使任意一个光轴落在对应通道的视场中心像元上，固定整个装置，调整另一路光轴，使其最终达到中心重合为止，此时系统达到了像素级定位重合目标，实现了双波段场景模拟器光轴平行性的标定。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1.该装置结构新颖、实用性强；2.运用该装置实现双波段场景模拟器光轴平行性的标定，操作简单，可快速实现光轴平行性的标定；3.本装置可适应多种光轴间距和位置布置的场景模拟器，可实现像素级标定。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置的结构示意图。图中：1.标定器，2.光学气浮平台，3.计算机，4.分光镜，5.可见光ccd，6.热像仪，7.大口径全反射式平行光管，8.主镜，9.次镜，10.光管通道，11.支撑工装，12.发射口，13.被测模拟器。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对专利技术做出进一步的描述：如图1所示，一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置，包括标定器1、被测模拟器13、光学气浮平台2、计算机3和大口径全反射式平行光管7，所述标定器1包括分光镜4、可见光ccd5、热像仪6，所述大口径全反射式平行光管7内部包括主镜8、次镜9和光管通道10；所述大口径全反射式平行光管7安装于光学气浮平台2上并水平固定，所述被测模拟器1安装在支撑工装11上且支撑工装11水平固定在光学气浮平台1上，所述被测模拟器13发射的两束平行光可沿发射口12射入大口径全反射式平行光管7；所述分光镜4可将经光管通道10发射的场景光分为可见光和红外光，所述可见光可透过分光镜4聚焦于可见光ccd5上，所述红外光经分光镜4反射聚焦于热像仪6上；所述计算机3与被测模拟器13、可见光ccd5、热像仪6电连接。根据上述内容，所述分光镜4上镀有金属反射膜，用于将射出的场景光分为可见光和红外光。根据上述内容，所述分光镜4固定于标定器1且角度不可调节。根据上述内容，所述支撑工装11可调节被测模拟器1的高度。双波段场景模拟器光轴平行性标定装置由标定器1、被测模拟器13、光学气浮平台2、计算机3和大口径全反射式平行光管7组成，用来测试和标定双波段场景模拟器出射光路的光轴平行性。本装置由被测模拟器13投射的两路场景光，经大口径全反射式平行光管7汇聚到标定器1中，标定器1中设有可见光ccd5，热像仪6和分光镜4。分光镜4上镀有金属反射膜，用来将出射的场景光分为可见光和红外光，其中红外光被反射并聚焦于热像6，可见光透过分光镜4聚焦于可见光ccd5，可见光ccd5和热像仪6的中心位置在安装时经精确标定，以保证测量精度，大口径全反射式平行光管安装于光学气浮平台上并水平固定，所述被测模拟器13安装在支撑工装11上且支撑工装11水平固定在光学气浮平台上，支撑工装11可对被测模拟器13的高度进行微调，计算机3与被测模拟器13、可见光ccd5、热像仪6电连接。根据上述内容，一种双波段场景模拟器光轴平行性标定方法，包括以下步骤：a1：将被测模拟器13设置工作点为某一典型工作点，对于两光轴间距大于次镜9口径的，应使两光轴置于次镜9两侧；若两光轴间距小于次镜9口径的，应使两光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置，其特征在于，包括标定器(1)、被测模拟器(13)、光学气浮平台(2)、计算机(3)和大口径全反射式平行光管(7)，所述标定器(1)包括分光镜(4)、可见光ccd(5)、热像仪(6)，所述大口径全反射式平行光管(7)内部包括主镜(8)、次镜(9)和光管通道(10)；/n所述大口径全反射式平行光管(7)安装于光学气浮平台(2)上并水平固定，所述被测模拟器(1)安装在支撑工装(11)上且支撑工装(11)水平固定在光学气浮平台(1)上，所述被测模拟器(13)发射的两束平行光可沿发射口(12)射入大口径全反射式平行光管(7)；/n所述分光镜(4)可将经光管通道(10)发射的场景光分为可见光和红外光，所述可见光可透过分光镜(4)聚焦于可见光ccd(5)上，所述红外光经分光镜(4)反射聚焦于热像仪(6)上；/n所述计算机(3)与被测模拟器(13)、可见光ccd、热像仪(6)电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置，其特征在于，包括标定器(1)、被测模拟器(13)、光学气浮平台(2)、计算机(3)和大口径全反射式平行光管(7)，所述标定器(1)包括分光镜(4)、可见光ccd(5)、热像仪(6)，所述大口径全反射式平行光管(7)内部包括主镜(8)、次镜(9)和光管通道(10)；
所述大口径全反射式平行光管(7)安装于光学气浮平台(2)上并水平固定，所述被测模拟器(1)安装在支撑工装(11)上且支撑工装(11)水平固定在光学气浮平台(1)上，所述被测模拟器(13)发射的两束平行光可沿发射口(12)射入大口径全反射式平行光管(7)；
所述分光镜(4)可将经光管通道(10)发射的场景光分为可见光和红外光，所述可见光可透过分光镜(4)聚焦于可见光ccd(5)上，所述红外光经分光镜(4)反射聚焦于热像仪(6)上；
所述计算机(3)与被测模拟器(13)、可见光ccd、热像仪(6)电连接。


2.根据权利要求1所述的一种双波段场景模拟器光轴平行性标定装置，其特征在于，所述分光镜(4)上镀有金属反射膜，用于将射出的场景光分为可见光和红外光。


3.根据权利要求1所述的一种双波段场景模拟...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱韦宁，王玉婉，温雨，
申请(专利权)人：北京华力智信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11