一种超大口径舰载多光谱溢油光电光轴调整方法技术

本发明专利技术公开了一种超大口径舰载多光谱溢油光电光轴调整方法，首先，将自准直经纬仪与大口径平行光管对准；将多光谱溢油光电置于大口径平行光管和自准直经纬仪之间；然后，将卡塞格林检测系统中的大功率紫外激光器替换为准直780nm光源，并使准直780nm光源发出的光聚焦到大口径平行光管的靶面中心；最后，通过调整多光谱溢油光电的位置，按顺序使得可见光成像系统的光轴与发射光路的光轴平行、中波红外成像系统的光轴与可见光成像系统的光轴平行、激光测距机的光轴与中波红外成像系统的光轴平行，实现对多光谱溢油光电的光轴调整。本发明专利技术在现有口径平行光管基础上，能够完成多光谱溢油光电的光轴调节，不再需要增加其他设备，减低成本。减低成本。减低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种超大口径舰载多光谱溢油光电光轴调整方法


[0001]本专利技术属于光学
，具体涉及一种超大口径舰载多光谱溢油光电光轴调整方法。

技术介绍

[0002]由于近年来海洋突发性溢油事件的发生几率不断增加，对海洋环境造成了极大地伤害同时严重影响了沿海居民的生活。当前对海面溢油的传统检测方法光电和雷达检测技术，雷达检测溢油会受到海草、海面垃圾等干扰影响；光电检测技术能够通过荧光技术检测溢油种类，同时兼具可见光成像、红外成像、激光测距等多光谱系统实现昼夜目标位置成像监控和目标点距离检测等多重功能，因此这种超大口径舰载多光谱溢油光电及其光轴调试方法显得更为重要。
[0003]多光谱光电系统光轴调节方法主要为投影靶板法、激光光轴仪法、五棱镜法、大口径平行光管法等。例如CN107796337B通过平面反射镜进行光束平移；CN102589605A通过精密的光轴平移和旋转机构实现不同波段光轴调试；CN109870294A通过棱镜实现大范围扩径；西安聚星公司的大跨度多光轴平行性校正仪也是通过精密的光轴平移和旋转机构实现大跨度多光谱校正；CN109387163A是通过反射式平行光管加两组反射镜机构突破平行光管口径限制，产生几米至几十米平行光束；而投影靶板法受天气影响较大；激光光轴仪法系统装配难度大，专用性强，且利用光轴平移思想调校方法，引入环节多，导致调较复杂；五棱镜法受测试过程中移动的精度影响较大；大口径平行光管法进行调校，受光管口径限制多，成本高。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种超大口径舰载多光谱溢油光电光轴调整方法，在现有口径平行光管基础上，能够完成多光谱溢油光电的光轴调节，不再需要增加其他设备，减低成本。
[0005]本专利技术是通过下述技术方案实现的：
[0006]一种超大口径舰载多光谱溢油光电光轴调整方法，该调整方法采用的设备包括：多光谱溢油光电、大口径平行光管、自准直经纬仪、准直780nm光源及平晶；其中，大口径平行光管的口径小于多光谱溢油光电的传感器承载舱的舱口口径；
[0007]该调整方法为：首先，将自准直经纬仪与大口径平行光管对准；将多光谱溢油光电置于大口径平行光管和自准直经纬仪之间，并使多光谱溢油光电的卡塞格林检测系统对准大口径平行光管；并在多光谱溢油光电的基准面上贴平晶；
[0008]然后，将卡塞格林检测系统中的大功率紫外激光器替换为准直780nm光源，并使准直780nm光源发出的光聚焦到大口径平行光管的靶面中心，并使经大口径平行光管返回的荧光光线聚焦到荧光传感器的中心；
[0009]最后，通过调整多光谱溢油光电的位置和传感器承载舱的方位角和俯仰角，按顺
序使得可见光成像系统的光轴与发射光路的光轴平行、中波红外成像系统的光轴与可见光成像系统的光轴平行、激光测距机的光轴与中波红外成像系统的光轴平行，实现对多光谱溢油光电的光轴调整。
[0010]进一步的，在多光谱溢油光电的基准面上贴平晶之后，并在将卡塞格林检测系统中的大功率紫外激光器替换为准直780nm光源之前，调整传感器承载舱的方位角和俯仰角，使自准直经纬仪看到自身十字丝和经过平晶反射的十字丝重合。
[0011]进一步的，按顺序使得可见光成像系统的光轴与发射光路的光轴平行、中波红外成像系统的光轴与可见光成像系统的光轴平行、激光测距机的光轴与中波红外成像系统的光轴平行时，具体步骤为：
[0012]第一步：调整多光谱溢油光电的位置，使发射光路中的部分光路和可见光成像系统的光路均置于大口径平行光管的有效口径中；
[0013]第二步：调整传感器承载舱的方位角和俯仰角，使准直780nm光源的光经过发射光路出去后经大口径平行光管汇聚于其靶面中心，调整可见光成像系统相对于传感器承载舱的方位角和俯仰角，使其看到大口径平行光管的十字像与其自身十字丝重合，实现对可见光成像系统的光轴调整，使得可见光成像系统的光轴与发射光路的光轴平行；
[0014]第三步：调整多光谱溢油光电的位置和传感器承载舱的方位角和俯仰角，使可见光成像系统的光路与中波红外成像系统的光路均置于大口径平行光管的有效口径内，调节可见光成像系统相对于传感器承载舱的方位角和俯仰角，使可见光成像系统的自身十字丝对准大口径平行光管的十字像时，中波红外成像系统自身十字丝对准大口径平行光管的十字像，实现对中波红外成像系统的光轴调整，使得中波红外成像系统的光轴与可见光成像系统的光轴平行；
[0015]第四步：调整多光谱溢油光电的位置，使中波红外成像系统的光路与激光测距机的光路均置于大口径平行光管的有效口径内，调节激光测距机相对于传感器承载舱的方位角和俯仰角，使激光测距机的激光发射点汇聚在大口径平行光管的靶面上，且在中波红外成像系统的自身十字丝中心，实现对激光测距机的光轴调整，使得激光测距机的光轴与中波红外成像系统的光轴平行。
[0016]进一步的，所述卡塞格林检测系统包括：发射光路、接收光路、大功率紫外激光器及荧光传感器；发射光路上设有两个折转反射镜，接收光路上设有聚焦镜；发射光路将大功率紫外激光器发出的倍频后的近红外光通过两个折转反射镜反射后，准直发射到需检测的目标处；接收光路将目标溢油处经过激发形成荧光通过聚焦镜聚焦后，汇聚到荧光传感器上，荧光传感器将接收到的荧光进行光电转换，最终分析出是否为溢油点；
[0017]在大功率紫外激光器替换为准直780nm光源之后，使准直780nm光源发出的光聚焦到大口径平行光管的靶面中心的方式为：调整折转反射镜的角度；使经大口径平行光管返回的荧光光线聚焦到荧光传感器的中心的方式为：调整聚焦镜的前后位置。
[0018]进一步的，所述自准直经纬仪的放置位置和高度与多光谱溢油光电的摆放位置和平晶的安装位置有关；在摆放自准直经纬仪时，可以通过旋转多光谱溢油光电的方位，使大口径平行光管和自准直经纬仪对准，且自准直经纬仪还能与平晶对准。
[0019]有益效果：
[0020](1)本专利技术针对在舰载多光谱溢油光电有效口径大于现有平行光管有效口径，不
能直接使用大口径平行光管直接调试，且多光谱中有存在其中一个谱段其他传感器均不能直接成像时，需要对超大口径舰载多光谱溢油光电进行光轴调试，由于其传感器承载舱口径远大于调试用大口径平行光管口径，将卡塞格林检测系统中的大功率紫外激光器替换为准直780nm光源，可以方便快捷地完成卡塞格林检测光路的调节，克服了大功率紫外激光器发光时，其功率太大，部件时使用不便，且其部分光路不可见的特性，不方便调试的问题，不再需要增加其他设备即可完成对多光谱溢油光电光轴的调节，减低了成本。
[0021](2)本专利技术通过调整多光谱溢油光电的位置及传感器承载舱的方位角和俯仰角，使发射光路中的部分光路和可见光成像系统的光路均置于大口径平行光管的有效口径中，使准直780nm光源的光经过发射光路出去后经大口径平行光管汇聚于其靶面中心，调整可见光成像系统相对于传感器承载舱的方位角和俯仰角，使其看到大口径平行光管的十字像与其自身十字丝重合；使可见光成像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超大口径舰载多光谱溢油光电光轴调整方法，其特征在于，该调整方法采用的设备包括：多光谱溢油光电、大口径平行光管、自准直经纬仪、准直780nm光源及平晶；其中，大口径平行光管的口径小于多光谱溢油光电的传感器承载舱的舱口口径；该调整方法为：首先，将自准直经纬仪与大口径平行光管对准；将多光谱溢油光电置于大口径平行光管和自准直经纬仪之间，并使多光谱溢油光电的卡塞格林检测系统对准大口径平行光管；并在多光谱溢油光电的基准面上贴平晶；然后，将卡塞格林检测系统中的大功率紫外激光器替换为准直780nm光源，并使准直780nm光源发出的光聚焦到大口径平行光管的靶面中心，并使经大口径平行光管返回的荧光光线聚焦到荧光传感器的中心；最后，通过调整多光谱溢油光电的位置和传感器承载舱的方位角和俯仰角，按顺序使得可见光成像系统的光轴与发射光路的光轴平行、中波红外成像系统的光轴与可见光成像系统的光轴平行、激光测距机的光轴与中波红外成像系统的光轴平行，实现对多光谱溢油光电的光轴调整。2.如权利要求1所述的一种超大口径舰载多光谱溢油光电光轴调整方法，其特征在于，在多光谱溢油光电的基准面上贴平晶之后，并在将卡塞格林检测系统中的大功率紫外激光器替换为准直780nm光源之前，调整传感器承载舱的方位角和俯仰角，使自准直经纬仪看到自身十字丝和经过平晶反射的十字丝重合。3.如权利要求2所述的一种超大口径舰载多光谱溢油光电光轴调整方法，其特征在于，按顺序使得可见光成像系统的光轴与发射光路的光轴平行、中波红外成像系统的光轴与可见光成像系统的光轴平行、激光测距机的光轴与中波红外成像系统的光轴平行时，具体步骤为：第一步：调整多光谱溢油光电的位置，使发射光路中的部分光路和可见光成像系统的光路均置于大口径平行光管的有效口径中；第二步：调整传感器承载舱的方位角和俯仰角，使准直780nm光源的光经过发射光路出去后经大口径平行光管汇聚于其靶面中心，调整可见光成像系统相对于传感器承载舱的方位角和俯仰角，使其看到大口径平行光管的十字像与其自身十字丝重合，实现对可见光成像系统的光轴调整，使得可见光成像系统的光轴与发射光路的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周隆梅，曲松，薛敏，蒋东亮，王培培，
申请(专利权)人：河北汉光重工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：