[发明专利]一种高能激光、探测成像光及远距离测距激光共光路结构

说明书

本发明属于光学工程技术领域，具体涉及一种高能激光、探测成像光及远距离测距激光共光路结构，目的是提供一种能够有效减小兼顾高能激光、探测成像光及远距离测距激光共光路的体积和重量的光路。它包括卡塞格林主镜(1)、卡塞格林副镜(2)、快速反射镜(3)、分光片、整形镜组、高功率激光(6)、窄带滤光片(8)、探测CCD(10)、滤光片(11)、激光测距模块(12)、激光发射斜劈(14)和激光器(15)。本发明采用共光路结构形式，通过合理设计光学镜片参数，使高能激光、探测成像光及远距离测距激光共用一个光学天线，此光学天线采用收、发一体化设计，能够大大减小系统体积和重量。

技术领域

本发明属于光学工程技术领域，具体涉及一种高能激光、探测成像光及远距离测距激光共光路结构。

背景技术

在地面及深空光学工程技术领域，对目标的精确跟踪瞄准及杀伤提出了越来越高的要求，尤其是在深空领域，要求跟瞄及杀伤装置具有较小的体积和重量。

目前，对于精确跟踪瞄准和杀伤分立装置而言，具有较为成熟的技术实现途径，而且各自都能达到较高的技术水平。对于精确跟踪瞄准，通过采用粗精复合轴跟踪装置能够实现微弧度量级的跟踪精度；对于杀伤而言，也具有较为成熟的高能激光器。在空间应用时，将两者相结合，对于组合体的体积和重量都有较为严格的要求。显然两者简单堆叠会使组合体的体积和重量严重超出预期目标，无法满足空间应用的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够有效减小兼顾高能激光、探测成像光及远距离测距激光共光路结构的体积和重量的高能激光、探测成像光及远距离测距激光共光路结构。

本发明是这样实现的：

一种高能激光、探测成像光及远距离测距激光共光路结构，包括卡塞格林主镜、卡塞格林副镜、快速反射镜、分光片、整形镜组、高功率激光、窄带滤光片、探测CCD、滤光片、激光测距模块、激光发射斜劈和激光器；其中，卡塞格林主镜竖直放置，卡塞格林副镜与卡塞格林主镜相对放置，其轴线与卡塞格林主镜同轴；快速反射镜的镜面与水平面呈45度，快速反射镜的中心位于卡塞格林主镜的轴线上；分光片共两片，包括第一分光片和第二分光片；第一分光片的镜面与水平面呈45度，位于快速反射镜上方；整形镜组包括扩束准直镜组、接收成像镜组和接收汇聚镜组；扩束准直镜组安装在第一分光片上，扩束准直镜组的轴线与第一分光片的中心和快速反射镜的中心的连线重合；高能激光器位于扩束准直镜组的上方，高能激光器位于扩束准直镜组的轴线上；第二分光片的镜面与水平面呈45度，位于第一分光片的右侧，第一分光片的中心和第二分光片的中心的连线与水平面平行；窄带滤光片位于第二分光片上方，窄带滤光片在第二分光片的投影位于第二分光片内；接收汇聚镜组位于窄带滤光片正上方，激光发射斜劈安装在接收汇聚镜组下部；激光测距模块位于接收汇聚镜组上方；激光器位于激光发射斜劈的右侧、经过激光发射斜劈反射的光线的光路上；滤光片位于第二分光片右侧、滤光片的中心位于第一分光片的中心和第二分光片的中心的连线上；接收成像镜组位于滤光片右侧，接收成像镜组的中心位于第一分光片的中心和第二分光片的中心的连线；探测CCD位于接收成像镜组的右侧焦面位置，使光线经过整形镜组后到达探测CCD相面成像。

如上所述的激光发射斜劈采用1550nm激光发射斜劈实现。

如上所述的激光器采用1550nm激光器实现，其激光脉宽为10ns，峰值功率20kW。

如上所述的高功率激光采用1064nm激光，最高功率设为800W。

如上所述的探测CCD的量子噪声为10nW。

本发明的有益效果是：