【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光探测领域，涉及激光导引头，具体涉及一种一体式微集成半主动导引镜头探测系统及方法。
技术介绍
1、激光导引头是一种利用目标漫反射的激光自动进行目标搜寻和跟踪设备。激光半主动导引头由于命中精度高、成本低、发射简单，可灵活使用的特点，成为制导的主要技术。目前，在国内的基于四象限探测系统的激光制导系统中，主要有主镜筒内包括窗口片要3片以上镜片，设计复杂，装调更加复杂，难以批量生产等问题，因此研发一款只有单镜片，且装调简单、可批量生产、价格便宜的激光制导光学系统是未来的发展方向。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中激光导引头具有多片式导引镜头、装调复杂、无法量产且价格昂贵等问题，提出一种小型化、装调简单，且可批量生产、价格便宜的一体式微集成半主动导引镜头探测系统及方法。
2、本专利技术所采用的技术方案是：
3、提供一种一体式微集成半主动导引镜头探测系统，包括导引镜头，其为沿光线输入至输出方向依次设置的一片超透镜和四象限探测器，该超透镜为双平面透镜，入射面为超表面，超表面采用六方晶格排布的微纳米柱结构，出射面为光滑平面，且其上设有仅能透过特定波长的增透膜；超透镜的出射光会聚于四象限探测器的感光表面上，四象限探测器将感光表面接收的激光光斑转换成电信号。
4、接上述技术方案，超透镜与四象限探测器无间隔固定。
5、接上述技术方案，超透镜与四象限探测器通过胶体无间隔固定。
6、接上述技术方案，该导引镜头的设计视场满足
7、接上述技术方案，四象限探测器探测的光斑直径范围为0.85mm-1.125mm。
8、接上述技术方案，超透镜和四象限探测器封装在一封装管中。
9、接上述技术方案，该导引镜头总长≤1.5mm。
10、接上述技术方案，增透膜透过的特定波长为1064nm。
11、接上述技术方案，超透镜的基板厚度≤1.475mm；超表面的微纳米柱结构高度为1μm，纳米柱周期是500nm，纳米柱直径d满足350nm≤d＜500nm，超透镜整体厚度≤1.5mm。
12、接上述技术方案，超透镜的焦距是3.05mm。
13、本专利技术还提供一种基于上述技术方案所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统的装配方法，包括以下步骤：
14、(1)将四象限探测器先固定于四象限探测器的基板上；
15、(2)在单片超透镜的四角处做对准标记；
16、(3)在四象限探测器的基板四角处做对准标记；
17、(4)在一封装管的管壳底部设置针对四象限探测器的基板的四角对准标记；
18、(5)封装管的管壳顶部透光口与超透镜的超表面部分对应等大；
19、(6)将单片超透镜超表面的圆形区域与四象限探测器的圆形区域对准，再将两者四边的对准标记进行二次对准，对准后进行胶粘固化，最后将两者作为整体放入封装管的管壳中根据四角对准标记进行固定。
20、本专利技术产生的有益效果是：本专利技术的导引镜头探测系统采用一片式超透镜实现，体积小、重量轻和集成度高，性能稳定，不易受到环境因素影响，在激光探测等多领域均具有较大应用前景。
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1.一种一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，包括导引镜头，其为沿光线输入至输出方向依次设置的一片超透镜和四象限探测器，该超透镜为双平面透镜，入射面为超表面，超表面采用六方晶格排布的微纳米柱结构，出射面为光滑平面，且其上设有仅能透过特定波长的增透膜；超透镜的出射光会聚于四象限探测器的感光表面上，四象限探测器将感光表面接收的激光光斑转换成电信号。
2.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，超透镜与四象限探测器无间隔固定。
3.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，该导引镜头的设计视场满足≥8°×6.4°。
4.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，四象限探测器探测的光斑直径范围为0.85mm-1.125mm。
5.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，超透镜和四象限探测器封装在一封装管中。
6.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，该导引镜头总长≤1.5mm。>
7.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，增透膜透过的特定波长为1064nm。
8.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，超透镜的基板厚度≤1.475mm；超表面的微纳米柱结构高度为1μm，纳米柱周期是500nm，纳米柱直径D满足350nm≤D＜500nm，超透镜整体厚度≤1.5mm。
9.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，该超透镜的焦距是3.05mm。
10.一种基于权利要求1-9中任一项所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统的装配方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，包括导引镜头，其为沿光线输入至输出方向依次设置的一片超透镜和四象限探测器，该超透镜为双平面透镜，入射面为超表面，超表面采用六方晶格排布的微纳米柱结构，出射面为光滑平面，且其上设有仅能透过特定波长的增透膜；超透镜的出射光会聚于四象限探测器的感光表面上，四象限探测器将感光表面接收的激光光斑转换成电信号。
2.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，超透镜与四象限探测器无间隔固定。
3.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，该导引镜头的设计视场满足≥8°×6.4°。
4.根据权利要求1所述的一体式微集成半主动导引镜头探测系统，其特征在于，四象限探测器探测的光斑直径范围为0.85mm-1.125mm。
5.根据权利要求1所述的一体式微集成半...
【专利技术属性】
技术研发人员：董亭亭，吴文昊，程朴，王晨晟，齐志强，
申请(专利权)人：武汉华中旷腾光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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