一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备制造技术

本申请涉及激光定向能装备技术领域，尤其是涉及一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备，包括转台、跟踪架、俯仰轴架和望远筒，跟踪架转动装配于转台上且转动轴线竖向布置，俯仰轴架安装于跟踪架上，望远筒转动装配于俯仰轴架上且转动轴线水平布置，转台内设置有导引光源和滤光片，望远筒上安装有相机组合，相机组合包括红外相机、光轴同步相机和可见光相机，相机组合和导引光源之间设置有光路镜组，光路镜组安装于跟踪架和望远筒的内部。本申请的一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备，可以保证目标跟踪点与激光打击点为同一点，标定方法较为简单，无需借助外部设备，使精跟踪标定过程变简单，成本较低。成本较低。成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备


[0001]本申请涉及激光定向能装备
，尤其是涉及一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备。

技术介绍

[0002]光束控制与定向发射系统(简称BDS)是激光定向能装备的重要组成部分，其作用就是通过对目标进行捕获后对目标进行稳定的跟踪，并通过离轴发射望远镜将激光发射到目标上，对目标进行摧毁。
[0003]精跟踪成像系统是为了精准跟踪目标，光束发射光学系统与精跟踪成像光学系统采用共光路设计，实现小于10μrad级跟踪精度。例如图3所示的精跟踪成像系统，往往由多种光学跟踪设备(如精跟踪成像器等)组成，且每种光学跟踪设备均有自己的跟踪中心与视场，难以保证目标跟踪点与激光打击点为同一点，而且一般采用外部标定或数学保证，标定方法复杂，需借助外部设备，会使精跟踪标定过程变复杂，成本较高。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备，以改善以下技术问题：
[0005]常见精跟踪成像系统难以保证目标跟踪点与激光打击点为同一点，标定方法复杂，需借助外部设备，会使精跟踪标定过程变复杂，成本较高。
[0006]本申请提供一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备，采用如下的技术方案：
[0007]一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备，包括转台、跟踪架、俯仰轴架和望远筒，所述跟踪架转动装配于所述转台上且转动轴线竖向布置，所述俯仰轴架安装于所述跟踪架上，所述望远筒转动装配于所述俯仰轴架上且转动轴线水平布置，所述转台内设置有导引光源和滤光片，所述导引光源与主激光调至同轴，所述滤光片用于通过可见导引光或红外导引光，所述望远筒上安装有相机组合，所述相机组合包括红外相机、光轴同步相机和可见光相机，所述相机组合和所述导引光源之间设置有光路镜组，所述光路镜组安装于所述跟踪架和所述望远筒的内部，所述导引光源发出的引导光经过所述滤光片后通过所述光路镜组反射或透射至所述相机组合中。
[0008]进一步的，所述光路镜组包括：安装于所述跟踪架内的第一镜、第二镜、第三镜、第四镜和第五镜，以及安装于所述望远筒内的第六镜、第七镜、第八镜、第九镜和第十镜；
[0009]可见导引光依次通过所述第一镜、所述第二镜、所述第三镜、所述第五镜、所述第四镜、所述第六镜、所述第七镜、所述第八镜和所述第九镜反射至所述光轴同步相机中；
[0010]可见导引光依次通过所述第一镜、所述第二镜、所述第三镜、所述第四镜、所述第五镜、所述第六镜、所述第七镜反射后，再依次经过所述第八镜透射和所述第十镜反射至所述可见光相机中；
[0011]红外导引光依次通过所述第一镜、所述第二镜、所述第三镜、所述第四镜、所述第五镜、所述第六镜、所述第七镜反射后，再依次经过所述第八镜透射和所述第十镜透射至所述红外相机中；
[0012]红外导引光依次通过所述第一镜、所述第二镜、所述第三镜、所述第四镜、所述第五镜、所述第六镜、所述第七镜反射后，再依次经过所述第八镜透射和所述第十镜反射至所述可见光相机中。
[0013]进一步的，所述第一镜、所述第三镜、所述第五镜、所述第九镜均为电动调镜，所述电动调镜可以通过发送指令进行角度调整从而改变改变光的路径，所述电动调镜的调整频率为60Hz。
[0014]进一步的，所述第二镜、所述第四镜、所述第六镜为固定镜。
[0015]进一步的，所述第七镜为快速反应镜且可以进行高频调节，所述快速反应镜的调节频率为500Hz。
[0016]进一步的，所述第八镜、所述第十镜均为高反高透镜，所述高反高透镜可以将一部分光反射、一部分光透射，所述高反高透镜均为电动调镜且调整频率为60Hz。
[0017]进一步的，所述红外相机、所述光轴同步相机和所述可见光相机于水平面上间隔布置，所述光轴同步相机位于所述红外相机和所述可见光相机之间。
[0018]进一步的，所述跟踪架的转动角度在0
‑
360度之间。
[0019]进一步的，所述望远筒的转动角度在0
‑
85度之间。
[0020]进一步的，所述跟踪架、所述俯仰轴架和所述望远筒均由碳硅铝材料制作而成，所述转台的外壳由高强度合金材料制作而成。
[0021]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0022]光轴同步相机与激光主光路同轴，作为激光打击的观测相机，可见光相机作为精跟踪系统的跟踪相机，主要是对打击目标部位进行精准跟踪，一般在光线充足时效果较好，红外相机作为精跟踪系统的跟踪相机，主要是对打击目标部位进行精准跟踪，一般在晚上使用时较好；
[0023]可以保证目标跟踪点与激光打击点为同一点，标定方法较为简单，无需借助外部设备，使精跟踪标定过程变简单，成本较低。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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申请的一些实施例，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。
[0025]图1是本申请实施例的一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备的结构示意图。
[0026]图2是本申请实施例的一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备的光路示意图。
[0027]图3是相关技术中踪瞄准系统发射光路与精跟踪成像光路示意图。
[0028]附图标记说明：
[0029]1、转台；2、跟踪架；3、俯仰轴架；4、望远筒；5、导引光源；6、滤光片；7、红外相机；8、光轴同步相机；9、可见光相机；101、第一镜；102、第二镜；103、第三镜；104、第四镜；105、第五镜；106、第六镜；107、第七镜；108、第八镜；109、第九镜；110、第十镜。
具体实施方式
[0030]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0031]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0032]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0033]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备，其特征在于，包括转台(1)、跟踪架(2)、俯仰轴架(3)和望远筒(4)，所述跟踪架(2)转动装配于所述转台(1)上且转动轴线竖向布置，所述俯仰轴架(3)安装于所述跟踪架(2)上，所述望远筒(4)转动装配于所述俯仰轴架(3)上且转动轴线水平布置，所述转台(1)内设置有导引光源(5)和滤光片(6)，所述导引光源(5)与主激光调至同轴，所述滤光片(6)用于通过可见导引光或红外导引光，所述望远筒(4)上安装有相机组合，所述相机组合包括红外相机(7)、光轴同步相机(8)和可见光相机(9)，所述相机组合和所述导引光源(5)之间设置有光路镜组，所述光路镜组安装于所述跟踪架(2)和所述望远筒(4)的内部，所述导引光源(5)发出的引导光经过所述滤光片(6)后通过所述光路镜组反射或透射至所述相机组合中。2.根据权利要求1所述的一种精跟踪成像同轴共轭的光学基准标定设备，其特征在于，所述光路镜组包括：安装于所述跟踪架(2)内的第一镜(101)、第二镜(102)、第三镜(103)、第四镜(104)和第五镜(105)，以及安装于所述望远筒(4)内的第六镜(106)、第七镜(107)、第八镜(108)、第九镜(109)和第十镜(110)；可见导引光依次通过所述第一镜(101)、所述第二镜(102)、所述第三镜(103)、所述第四镜(104)、所述第五镜(105)、所述第六镜(106)、所述第七镜(107)、所述第八镜(108)和所述第九镜(109)反射至所述光轴同步相机(8)中；可见导引光依次通过所述第一镜(101)、所述第二镜(102)、所述第三镜(103)、所述第四镜(104)、所述第五镜(105)、所述第六镜(106)、所述第七镜(107)反射后，再依次经过所述第八镜(108)透射和所述第十镜(110)反射至所述可见光相机(9)中；红外导引光依次通过所述第一镜(101)、所述第二镜(102)、所述第三镜(103)、所述第四镜(104)、所述第五镜(105)、所述第六镜(106)、所述第七镜(107)反射后，再依次经过所述第八镜(108)透射和所述第十镜(110)透射至所述红外相机(7)中；红外导引...

【专利技术属性】
技术研发人员：武春风，周啟帆，张贵清，谢峰，吴丰阳，刘明川，
申请(专利权)人：航天科工微电子系统研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：