[实用新型]平台光电仪器的多光轴一致性检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学轴线测量设备，具体地说是一种平台光电仪器的多光轴一致性检测装置。

背景技术

当前，集可见光、微光、红外热成像和激光测距等为一体的多光学传感器集成的平台光电仪器已在各型武器系统上得到了广泛应用，其共同承担了观测瞄准、方位指示、目标跟踪、夜间成像等任务，显著提高了武器装备的射击精度和作战效能。针对平台光电仪器开展多光轴一致性检测对确保武器系统射击精度具有重要意义。

目前常用的平台光电仪器光轴一致性检测方法主要包括平行光管法和合作目标靶板法。采用平行光管法时所用物镜口径有限，无法对相对位置较远的光学传感器进行轴线检测，且检测设备体积大、重量大，对环境要求高，操作复杂，自动化程度低，准备时间长，检测结果受主观因素影响大，只适合在实验室条件下使用；合作目标靶板法对场地设施要求高，局限于修理工厂使用，需长时间进行光学系统调节和标定，不能满足多光学传感器光轴一致性快速检测需求。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种平台光电仪器的多光轴一致性检测装置，以解决现有的检测装置体积大、重量大，对环境要求高等的问题，满足对多光学传感器光轴一致性的野外在线快速检测需求。

本实用新型是这样实现的：一种平台光电仪器的多光轴一致性检测装置，包括有：

检测主机，与支撑机构和数据控制处理系统相接，用于检测被测平台光电仪器的激光发射模块、红外成像系统和可见光观瞄系统的光轴，并采集由所述激光发射模块发射的激光的光斑图像，还在对应检测上述三个光学系统光轴时分别采集远处场景中同一固定目标的图像，并将所采集到的激光光斑图像及三幅固定目标图像传输给数据控制处理系统；

支撑机构，与所述检测主机相接，用于架设支撑所述检测主机，并通过调整所述检测主机的架设位置以使所述检测主机轴线与被测平台光电仪器的被测光学系统光轴共轴；以及

数据控制处理系统，与所述检测主机相接，用于接收由所述检测主机传输的各图像，之后采用模板匹配方法对接收到的图像进行图像预处理、图像匹配及光轴平行性计算，得出同一固定目标在不同图像中的位置偏差，从而实现被测平台光电仪器的多光学系统之间的光轴一致性检测。

所述检测主机包括：

折反式光学准直系统，与多波段靶板与目标光源和CCD瞄准模块相接，用于将被测平台光电仪器的被测光学系统所发的光汇聚在多波段靶板与目标光源的靶板上；

多波段靶板与目标光源，分别与所述折反式光学准直系统和供电电源相接，用于根据被测平台光电仪器的不同光学系统切换不同光谱的靶板至折反式光学准直系统的焦平面处，并采集由被测平台光电仪器的激光发射模块所发射的激光的光斑图像；

CCD瞄准模块，与所述折反式光学准直系统相接，用于在检测主机与被测平台光电仪器的激光发射模块、红外成像系统和可见光观瞄系统的光轴分别共轴时，分别采集远处场景中同一固定目标的图像，得到三幅固定目标图像；

无线视频发射模块，用于将多波段靶板与目标光源所采集到的激光光斑图像以及CCD瞄准模块所采集到的三幅固定目标图像无线传输至数据控制处理系统；以及

供电电源，分别与所述多波段靶板与目标光源和所述无线视频发射模块相接，用于给所述多波段靶板与目标光源和所述无线视频发射模块提供所需工作电压。

所述折反式光学准直系统包括主镜、次镜、反光镜和衰减片组；所述衰减片组用于在检测所述被测平台光电仪器的激光发射模块时减弱其所发射的激光的光强，由所述被测平台光电仪器的被测光学系统所发的光依序通过主镜、次镜和反光镜后汇聚在多波段靶板与目标光源的靶板上。

所述多波段靶板与目标光源包括可切换集成靶标、CCD成像组件、步进电机和照明光源；所述可切换集成靶标上设置有可见光靶板、红外靶板和激光靶板，三个靶板两两之间呈120°夹角分布在可切换集成靶标上，各靶板之间的切换由所述步进电机驱动；所述照明光源为LED光源，用于为所述可见光靶板和所述红外靶板提供照明；所述CCD成像组件用于在当所述激光靶板位于所述折反式光学准直系统的焦平面处时，采集由所述被测平台光电仪器的激光发射模块发射的激光的光斑图像。

所述CCD瞄准模块包括折射光学系统和CCD瞄准组件；所述折射光学系统用于将被测平台光电仪器的主光路光线折转90°，以使检测主机结构更紧凑并保证折转后的光线与所述折反式光学准直系统的光轴共轴，所述CCD瞄准组件用于采集远处场景中的固定目标的图像。

所述支撑机构包括：