一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机技术方案

技术编号:38866481 阅读:48 留言:0更新日期:2023-09-22 14:05
本发明专利技术公开的一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机,属于舰载直升机助降光学领域。本发明专利技术由六片式球面透镜组、孔径光阑以及探测器构成。第一片透镜与第二片透镜组合,实现对光学系统中场曲的校正。第三片透镜、第四片透镜、第五片透镜相结合,改善系统中的畸变。第六片镧系玻璃再次对系统的场曲校正,并在第七面聚焦成像面接收。孔径光阑位于系统的第四片透镜前表面处以实现对进入光学系统光线的限制。本发明专利技术通过飞行甲板两侧的红外摄像镜头对机身上的两组红外激光信标进行跟踪拍摄,实现对舰载直升机位置的捕捉,同时根据分配红外光学系统中各透镜的正负光焦度来实现对系统各项像差的校正,提高舰载直升机助降光学成像精度。精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机


[0001]本专利技术涉及一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机,属于舰载直升机助降光学领域。

技术介绍

[0002]随着科技水平的不断提高,近现代的海洋战争面向多元化发展,海洋战争的战场不再仅仅停留在海上,舰载直升机的作用不断体现出来。广袤的天空逐渐成为海洋战争的第二战场,以航母或其他军舰为基地的舰载直升机需在空中执行搜捕救援、装备运输、海上反潜、两栖突击、空中预警以及现代化电子战、鱼雷战等重要任务。舰载直升机已经成为现代化海洋战争中不可或缺的重要组成部分之一,它是夺取和维护制空权以及制海权的重要武装力量。舰载直升机在无舰面工作人员参与的情况下通过其光电助降系统,利用飞行甲板两侧的两台摄像机对机身上的两组红外激光信标进行跟踪拍摄,并对两台摄像机所获取的图像进行实时处理得到直升机相对与飞行甲板之间的相对位置与姿态,从而驱动舰面上的快速固定装置迅速咬合直升机伸出的主探杆并完成着舰作业。
[0003]加拿大的英德尔技术公司开发了迄今为止第一套真正意义上的舰载直升机助降系统:“E系统”。使用“E系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机,其特征在于:包括第一片透镜、第二片透镜、第三片透镜、第四片透镜、第五片透镜、第六片透镜、第七面聚焦成像面;第一片透镜、第二片透镜、第三片透镜、第四片透镜、第五片透镜和第六片透镜构成六片式球面透镜组,通过第一片透镜、第二片透镜、第三片透镜、第四片透镜、第五片透镜、第六片透镜的光焦度和元件间隔分配,在光焦度方程的配合下实现降低各项像差优化,式中h
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为近轴边缘光线在第i个透镜上的高度;第一片透镜与第二片透镜组合,实现对光学系统中场曲的校正;第三片透镜、第四片透镜、第五片透镜相结合,改善系统中的畸变;第六片镧系玻璃再次对系统的场曲校正,并在第七面聚焦成像面接收;其中,第一片透镜材料折射率为1.55~1.58,第二片透镜材料折射率为1.74~1.76,第三片透镜材料折射率为1.65~1.68,第四片透镜材料折射率为1.52~1.54,第五片透镜材料折射率为1.70~1.72,第六片透镜材料折射率为1.72~1.74;第四片透镜的前表面为孔径光阑面;第七面为聚焦成像面,是探测器所在的位置。2.如权利要求1所述的一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机,其特征在于:所述的第一片透镜厚度为1.085mm~1.09mm,前表面曲率半径为10.95mm~10.99mm,后表面曲率半径为3.573mm~3.58mm,距离第二片透镜前表面距离为3.34mm~3.35mm。3.如权利要求1所述的一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机,其特征在于:所述的第二片透镜厚度为2.083mm~2.088mm,前表面曲率半径为28.34mm~28.35mm,后表面曲率半径为

27.06mm~

27.055mm,距离第三片透镜的距离为0.45mm~0.54mm。4.如权利要求1所述的一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机,其特征在于:所述的第三片透镜厚度为1.9mm~1.906mm,前表面曲率半径为10.53mm~10.536mm,后表面曲率半径为

8.058mm~

8.053mm,距离第四片透镜前表面的距离为0.715mm~0.722mm。5.如权利要求1所述的一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机,其特征在于:所述的第四片透镜厚度为1.08mm~1.085mm,其前表面是孔径光阑,设置为平面,后表面曲率半径为4.95mm~4.967mm,距离第五片透镜前表面的距离为1.255mm~1.26mm。6.如权利要求1所述的一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机,其特征在于:所述的第五片透镜厚度为1.033mm~1.042mm,前表面曲率半径为

8.18mm~

8.168mm,后表面曲率半径为

4.47mm~

4.45mm,距离第六片透镜前表面的距离为0.76mm~0.8mm。7.如权利要求1所述的一种用于舰载直升机助降光学系统的针孔相机,其特征在于:所述的第六片透镜厚度为0.98mm~1.06mm...

【专利技术属性】
技术研发人员:邢阳光闵泳翊李林刘越黄一帆
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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