紧凑型多光谱三视场电视光学系统技术方案

技术编号:37207807 阅读:54 留言:0更新日期:2023-04-20 22:59
本发明专利技术公开了紧凑型多光谱三视场电视光学系统,由大视场光学通道、中视场光学通道和小视场光学通道组成。中视场光学通道和大/小视场光学通道之间有一个半透半反的能量分光立方棱镜,它将来自中视场光学通道的入射光透射到CMOS靶面上;将来自大/小视场光学通道的入射光反射到CMOS靶面上。大视场光学通道和小视场光学通道之间有一个打入/打出的全反射平面反射镜,打入时为大视场光学通道,它将来自大视场光学通道的入射光反射到立方棱镜上,再经过立方棱镜反射到CMOS靶面上;打出时为小视场光学通道,来自小视场光学通道的入射光,经过反射棱镜和分光立方棱镜的二次反射到CMOS靶面上。靶面上。靶面上。

【技术实现步骤摘要】
紧凑型多光谱三视场电视光学系统


[0001]本专利技术属于光电系统
,涉及一种三视场光学通道的光学系统,尤其涉及一种兼顾了可见光和近红外多光谱范围的三视场紧凑型光学系统,该光学系统可用于车载、机载和舰载等光电系统的电视摄像机。

技术介绍

[0002]电视摄像机是光电系统的重要组成部分,能提供外界景物的图像,供操作手昼间探测、识别和跟踪目标。其光学系统直接影响了光电系统的作战效能,需要对不同的目标具有非常远的作用距离和高分辨率成像性能,且满足系统高集成性、小体积的要求。目前,电视光学系统在导航、观察、跟踪等领域有着越来越广泛的应用,而单视场电视光学系统由于功能单一无法满足现代电视光学系统的发展需求,三视场电视光学系统有大、中、小不同的三个视场,在现代电视光学系统中得到了广泛的应用,大视场可以用于大范围搜索目标和较大目标的识别;中视场可以对目标进一步观察和识别以及对中型目标的跟踪;小视场可以对目标进行精确的跟踪与瞄准以及对低慢小目标的探测。
[0003]电视光学系统的工作波段主要分布在可见光(0.45μm~0.7μm)和近红外(0.6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紧凑型多光谱三视场电视光学系统,其特征在于,包括三个能够互换的光学通道和一个滤光片组,三个光学通道分别为小视场光学通道、中视场光学通道、大视场光学通道;小视场光学通道包括沿光路方向依次布置的小视场物镜组、第一调焦物镜(5)、反射棱镜(6)、分光立方棱镜(19),来自外界景物的光线进入小视场光学通道后,经小视场物镜组和第一调焦物镜(5)的会聚后,依次由反射棱镜(6)和分光立方棱镜(19)的二次90
°
折转后,再经滤光片组透射,聚焦在CMOS靶面(22)上;中视场光学通道包括沿光路方向依次布置的一对第一光楔(13)、中视场物镜组、第二调焦物镜组、分光立方棱镜(19),来自外界景物的光线进入中视场光学通道后,经中视场物镜组和第二调焦物镜组的会聚后,依次经过分光立方棱镜(19)和滤光片组的透射,聚焦在CMOS靶面(22)上;大视场光学通道包括一对第二光楔(7)、大视场物镜组、平面反射镜(12)、分光立方棱镜(19),来自外界景物的光线进入大视场光学通道后,经大视场物镜组会聚后,依次由平面反射镜(12)和分光立方棱镜(19)的二次90
°
折转后,再经滤光片组透射,聚焦在CMOS靶面(22)上。2.如权利要求1所述的紧凑型多光谱三视场电视光学系统,其特征在于,所述小视场光学通道、中视场光学通道与大视场光学通道的光轴相互平行,三个光学通道相互间的切换通过两个电机分别驱动平面反射镜(12)和遮光板(23)实现;当平面反射镜(12)垂直于大视场物镜组光轴放置且遮光板(23)位于所述第二调焦物镜组与所述分光立方棱镜(19)之间,处于小视场光学通道工作状态;当平面反射镜(12)垂直于大视场物镜组光轴放置且遮光板(23)位于所述分光立方棱镜(19)和所述反射棱镜(6)之间,处于中视场光学通道工作状态;当平面反射镜(12)与大视场物镜组光轴成45
°
夹角放置且遮光板(23)位于所述第二调焦物镜组与所述分光立方棱镜(19)之间,处于大视场光学通道工作状态。3.如权利要求2所述的紧凑型多光谱三视场电视光学系统,其特征在于,所述小视场物镜组包括沿光路方向依次布置的第一透镜组、第三透镜(2)、第二透镜组和第三透镜组,光焦度依次为正、负、正、负;第一调焦物镜(5)光焦度为负;第一透镜组由第一透镜(1

1)和第二透镜(1

2)胶合组成,光焦度依次为负、正;第二透镜组由第四透镜(3

1)和第五透镜(3

2)胶合组成,光焦度依次为正、负;第三透镜组由第六透镜(4

1)和第七透镜(4

2)胶合组成,光焦度依次为正、负。4.如权利要求3所述的紧凑型多光谱三视场电视光学系统,其特征在于,所述中视场物镜组包括沿光路方向依次布置的第四透镜组、第五透镜组和第六透镜组,光焦度依次为负、正、正;第二调焦物镜组由第七透镜组和第十七透镜(18)组成,光焦度依次为负、正;第四透镜组由第九透镜(14

1)和第十透镜(14

2)...

【专利技术属性】
技术研发人员:王凌常伟军陈姣郭佳琪张俊强华高婧韩志超杜萌段红建马优恒
申请(专利权)人:西安应用光学研究所
类型:发明
国别省市:

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