[发明专利]基于短波红外激光检测镀膜小型成像系统的探测装置

说明书

本发明公开一种基于短波红外激光检测镀膜小型成像系统的探测装置，能够保证在高效率探测的同时兼顾隐蔽性，有效减少己方目标被探测识别的可能性。包括激光器、整形透镜、分束系统、成像透镜、面阵CCD接收模块、处理模块；其中激光器与整形透镜共轴放置，发射的激光经过整形透镜垂直入射至分束系统，经分束系统透射后照射小型成像系统，小型成像系统对激光进行反射，激光再次经过分束系统后，反射至成像透镜，之后通过面阵CCD接收模块检测小型成像系统猫眼效应产生的衍射光斑图样，并产生回波信号发送至所述处理模块；处理模块对所述回波信号中衍射光斑图样进行处理，获得待测物体的目标信息，确定目标是否是镀膜小型成像系统。

技术领域

本发明属于光学成像和激光探测技术领域，具体涉及一种基于短波红外激光检测镀膜小型成像系统的探测装置。

背景技术

传统的探测小型成像系统的光学探测方法主要包括“猫眼效应”以及“猫眼效应”衍生的衍射环和光斑阵列的特征提取方法、单光子探测法，色差探测法等。当前，激光主动探测光源可覆盖紫外到红外波段，可见光范围内镀膜小型成像系统的探测增加了己方目标被探测识别的可能性，而成像相机滤光片在近红外波段内光吸收率较高，且相机感光单元对近红外光响应率低，导致光源能量利用率较低。

因此，传统的猫眼探测微小镜头装置存在无法兼顾高效率和隐蔽探测镀膜小型成像系统的问题。短波红外相机对1100nm～2526nm的短波红外激光响应度显著增加，能量利用率大幅提升。短波红外成像与可见光灰度图像特征相似，成像对比度高，是热成像技术的重要补充。短波红外光范围内的光子不易受到更小直径粒子引起的瑞利散射的影响，可以透过烟、雾或霾等，穿透力较强。

发明内容

本发明公开一种基于短波红外激光检测镀膜小型成像系统的探测装置，能够保证在高效率探测的同时兼顾隐蔽性，有效减少己方目标被探测识别的可能性，随时检测镀膜小型成像系统，保护人们的隐私安全。

本发明通过以下技术方案实现。

一种基于短波红外激光检测镀膜小型成像系统的探测装置，包括激光器(1)、整形透镜(2)、分束系统(3)、成像透镜(4)、面阵CCD接收模块(5)、处理模块(6)；其中：

所述激光器与整形透镜共轴放置，所述激光器发射的短波红外激光光束经过所述整形透镜垂直入射至所述分束系统，经分束系统透射后照射小型成像系统，所述分束系统包括偏振或非偏振两种结构，当所述分束系统为偏振结构时，分束系统由偏振分束器和1/4波片组成，所述偏振分束器将一束入射光分成偏振方向、传播方向相互垂直的两束线偏振光，所述1/4波片配合所述偏振分束器作为自由空间光隔离器，改变线偏振光的偏振方向；当所述分束系统为非偏振结构中，分束系统由分束镜组成，将一束入射光分成传播方向相互垂直的两束光；

所述小型成像系统对激光进行反射，激光再次经过所述分束系统后，反射至所述成像透镜，之后通过所述面阵CCD接收模块检测小型成像系统猫眼效应产生的衍射光斑图样，并产生回波信号发送至所述处理模块；所述处理模块对所述回波信号中衍射光斑图样进行处理，获得所述待测物体的目标信息，确定目标是否是镀膜小型成像系统。

本发明的有益效果：

本发明采用1100nm～2526nm的短波红外激光发射系统，设计成像光路和面阵CCD接收模块作为光学接收系统，设计了两种分束结构以满足不同应用场景需求。该探测装置弥补了传统猫眼探测设备无法兼顾高效率和隐蔽探测镀膜小型成像系统的缺陷，可以几乎无损耗透射短波红外激光。短波红外光范围内的光子不易受到更小直径粒子引起的瑞利散射的影响，可以透过烟、雾或霾等，穿透力较强，有效探测距离远，对各类复杂气候条件的适应性优于可见光成像。应用短波红外激光可以实现隐蔽主动探测，有效减少了己方目标被探测识别的可能性，符合当前隐身探测设备的发展需求，适应全天候24小时的防偷拍需求。

附图说明

图1为本发明基于短波红外激光检测镀膜小型成像系统的探测装置原理图。

具体实施方式