一种光楔与成像镜头一体化设计的光学拼接系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光楔与成像镜头一体化设计的光学拼接系统，包括：主光学成像镜头、光楔组合和拼接探测器组件；其中，光楔组合设置于拼接探测器组件与主光学成像镜头之间；光楔组合由若干个倾斜放置的楔板拼接而成；主光学成像镜头接收大视场场景的光信息，将大视场场景的光信息进行像差校正后得到校正后的成像视场；光楔组合将校正后的成像视场在倾斜平面内分割成多个子视场；其中，相邻两个子视场之间的距离大于拼接探测器组件中的相邻两个图像传感器的非感光区域的宽度；拼接探测器组件通过采集多个子视场得到整个图像。本发明专利技术具有实现简单，成本低，体积重量较小、所需后工作距离短，无缝覆盖的优点。无缝覆盖的优点。无缝覆盖的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种光楔与成像镜头一体化设计的光学拼接系统


[0001]本专利技术属于大视场航天光电探测遥感
，尤其涉及一种光楔与成像镜头一体化设计的光学拼接系统。

技术介绍

[0002]图像传感器，如CCD、COMS、制冷或非制冷红外探测器被广泛应用于航天、航空、普通数码相机、红外成像系统等图像获取领域和系统中。受限于大规模图像传感器的制作工艺难度和造价昂贵等因素，即使光学系统设计可以实现大视场和高分辨的指标要求，单片探测器仍难以获得很大的信息量。因此，面向航天遥感探测、大幅宽广域搜索等应用领域的迫切需求，大视场或大幅宽的数字成像系统成为该领域重要研究方向之一。
[0003]过去，许多研究人员提出了各种解决方案，主要有扫描的分时成像法、探测器机械拼接法、多组成像系统拼、单系统的光学拼接。但是，扫描法其需要在镜头前置或中间光瞳位置置入带有运动部件的扫描镜，由于含有运动部件，系统可靠性降低，所探测区域不能实现同时覆盖，对运动场镜或时间分辨率要求严格的应用不适合；直接的机械拼接由于探测器光敏区周围有探测器基座等不成像的区域，会导致上下或左右的未能捕获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光楔与成像镜头一体化设计的光学拼接系统，其特征在于包括：主光学成像镜头(4)、光楔组合(5)和拼接探测器组件(6)；其中，所述光楔组合(5)设置于所述拼接探测器组件(6)与所述主光学成像镜头(4)之间；所述光楔组合(5)由若干个倾斜放置的楔板拼接而成；所述主光学成像镜头(4)接收大视场场景的光信息，将大视场场景的光信息进行像差校正后得到校正后的成像视场；所述光楔组合(5)将校正后的成像视场在倾斜平面内分割成多个子视场；其中，相邻两个子视场之间的距离大于拼接探测器组件(6)中的相邻两个图像传感器的非感光区域的宽度；所述拼接探测器组件(6)通过采集多个子视场得到整个图像。2.根据权利要求1所述的光楔与成像镜头一体化设计的光学拼接系统，其特征在于：所述拼接探测器组件(6)包括多个探测器；其中，多个探测器在一个平面上拼接而成；每个探测器均包括光敏区(1)和非光敏区基板(2)；其中，所述光敏区(1)设置于所述非光敏区基板(2)的上部。3.根据权利要求1所述的光楔与成像镜头一体化设计的光学拼接系统，其特征在于：所述主光学成像镜头(4)包括孔径光阑、主镜、次镜和三镜；其中，大视场场景的光信息通过孔径光阑后入射到所述主镜，再经所述主镜反射后到达所述次镜，再经所述次镜反射后到达所述三镜，再经所述三镜到达所述光楔组合(5)。4.根据权利要求3所述的光楔与成像镜头一体化设计的光学拼接系统，其特征在于：所述主镜和所述三镜均为高次非球面，所述次镜为二次曲面。5.根据权利要求4所述的光楔...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓林，王小勇，邱民朴，聂云松，孙德伟，李妥妥，黄颖，刘芳芳，王征，曹桂丽，贾永丹，张庭成，
申请(专利权)人：北京空间机电研究所，
类型：发明
国别省市：