[发明专利]制冷型中波红外与激光双模共口径镜头

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于实况跟踪测量的制冷型中波红外与激光双模共口径镜头，属于镜头领域。

背景技术

随着光电干扰技术、隐身技术和反辐射导弹技术的发展，单一制导方式由于受到其自身物理特性的限制，难以适应未来复杂的战场需求。红外制导系统不能测距、测速，易受目标性质、目标与背景热辐射反差程度和气候的影响，作用距离近，全向攻击性能较差；雷达制导体积大、质量大、能耗大、角分辨率差、末端不能二维成像，存在角闪烁现象，目标识别困难，易受电磁干扰，易暴露自身；激光制导系统易受云、雾、烟的影响，不能全天候使用。因此，为了克服单一制导反方式的缺点和使用上的局限性，采用多模复合制导方式可以提高抗干扰能力和复杂战场环境下的命中精度，同时具备打击多种目标的能力,提高其作战灵活性和作战效能。

多模复合制导是在同一制导段上同时采用2种或2种以上频段或末端制导方式进行工作的一种制导方式。目前，多模复合制导技术中最常见的是双模制导技术，主要包括雷达/红外、雷达/电视、紫外/红外、可见光/红外、毫米波/红外、红外双色、红外与激光等。其中红外成像/半主动激光复合制导技术是该领域的一个重要分支。红外成像技术具有制导精度高、夜晚作用距离远、空间分辨率高、灵敏度高, 图像直观，易于观察；环境适配性优于可见光等特点；半主动激光制导技术具有制导精度高、成本低、抗干扰能力强，便于打击复杂背景下的固定目标的特点；两者复合可以满足不同作战任务的需要，从而极大地增强作战灵活性，提高导弹的通用化程度，能够满足新一代制导武器的技术需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中波红外与激光共口径接收、高成像质量、高分辨率、抗干扰能力强、作战灵活性强和作战效能高的制冷型中波红外与激光双模共口径镜头。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种制冷型中波红外与激光双模共口径镜头，所述镜头的光学系统包括红外与激光共口径前组A、红外后组B以及激光后组C，所述红外与激光共口径前组A沿光线入射方向依次设有正透镜A-1、负透镜A-2、正透镜A-3和分光镜A-4，所述光线经过红外与激光共口径前组A后一路反射到红外后组B、另一路透射到激光后组C，所述红外后组B沿光线入射方向依次设有正透镜B-1、反射镜B-2和正透镜B-3，所述激光后组C沿光线入射方向依次设有正透镜C-1、正透镜C-2、反射镜C-3、正透镜C-4、正透镜C-5、滤光片C-6和正透镜C-7。

在进一步的技术方案中，所述红外与激光共口径前组A和红外后组B之间的空气间隔是112.9mm，所述红外与激光共口径前组A和激光后组C之间的空气间隔是50.2mm。

在进一步的技术方案中，所述红外与激光共口径前组A中的正透镜A-1和负透镜A-2之间的空气间隔是86.11mm，所述负透镜A-2和正透镜A-3之间的空气间隔是74mm，所述正透镜A-3和分光镜A-4之间的空气间隔是50.5mm，所述分光镜A-4与光轴倾斜45°放置。

在进一步的技术方案中，所述红外后组B中的正透镜B-1和反射镜B-2之间的空气间隔是16mm，所述反射镜B-2与光轴倾斜45°放置，所述反射镜B-2与正透镜B-3之间的空气间隔是14.36mm。

在进一步的技术方案中，所述激光后组C中的正透镜C-1和正透镜C-2之间的空气间隔是4.64mm，所述正透镜C-2和反射镜C-3之间的空气间隔是13mm，所述反射镜C-3与光轴倾斜45°放置，所述反射镜C-3与正透镜C-4之间的空气间隔是25.7mm，所述正透镜C-4和正透镜C-5之间的空气间隔是25.4mm，所述正透镜C-5和滤光片C-6之间的空气间隔是1.25mm，所述滤光片C-6和正透镜C-7之间的空气间隔是1.9mm。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：（1）在光学设计中，合理选取前组A的光学材料，通过分光镜分光，实现中波红外与激光共口径接收；（2）在光学设计中，合理分配前组A的光焦度，以保证红外后组B和激光后组C易于校正像差；（3）在光学设计中，通过正透镜A-3移动同时实现中波红外与激光光路的温度补偿和远近距补偿，保证镜头在高、低温环境和远近距下的使用要求；（4）在保证结构紧凑的前提下，采取一系列措施，提高了镜头耐振动、冲击的能力；（5）在镜头结构设计中可以进行刚度计算，适当增加壁厚，提高固有频率，提高镜头的抗振能力，保证系统的使用要求。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明实施例的光学系统图。