[实用新型]一种基于视场融合的成像系统

说明书

本实用新型公开了一种基于视场融合的成像系统，第一成像组件和第二成像组件的光轴平行，第一成像组件的空间分辨率优于第二成像组件的空间分辨率，第二成像组件的光圈数小于第一成像组件的光圈数。本基于视场融合的成像系统可以通过第一成像组件获取目标较多的细节特征，通过第二成像组件获取目标较多的灰度特征，通过将两成像组件所成图像包含的特征融合，根据融合结果能够满足对目标的观察需求，本成像系统能够突破镜头光圈数对作用距离的限制。

技术领域

本实用新型涉及成像系统技术领域，特别是涉及一种基于视场融合的成像系统。

背景技术

通常，非制冷红外成像系统的作用距离小于等于空间分辨率约束下的作用距离，受限于灵敏度探测阈值即系统的噪声等效温差(Noise-equivalent TemperatureDifference，NETD)。现有的非制冷红外成像系统的光学镜头在设计时，会要求镜头光圈数接近于1.0，即光学镜头的口径与焦距相等。

受限于当前应用于红外波段的大口径镜头的加工难度和成本，在红外探测器确定的情况下，红外镜头的光圈数成为非制冷红外成像系统作用距离的关键约束因素。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于视场融合的成像系统，能够突破镜头光圈数对作用距离的限制。

为实现上述目的，本实用新型提供一种基于视场融合的成像系统，包括第一成像组件和第二成像组件，所述第一成像组件和所述第二成像组件的光轴平行，所述第一成像组件的空间分辨率优于所述第二成像组件的空间分辨率，所述第二成像组件的光圈数小于所述第一成像组件的光圈数；

以及还包括分别与所述第一成像组件、所述第二成像组件相连的、将所述第一成像组件所成图像包含的特征和所述第二成像组件所成图像包含的特征融合的处理装置。

可选的，所述第一成像组件的图像传感器像元尺寸与所述第二成像组件的图像传感器像元尺寸一致，所述第一成像组件的焦距大于所述第二成像组件的焦距。

可选的，所述第一成像组件的焦距和所述第二成像组件的焦距都不变，满足以下条件：f₂≥f₁/4，其中，f₁表示所述第一成像组件的焦距，f₂表示所述第二成像组件的焦距。

可选的，所述第一成像组件的焦距不变，所述第二成像组件的焦距可改变，满足以下条件：f₂≥f₁/4，其中，f₁表示所述第一成像组件的焦距，f₂表示所述第二成像组件处于短焦状态的焦距。

可选的，所述第二成像组件的镜头口径大于所述第一成像组件的镜头口径。

可选的，所述第一成像组件的光圈数大于等于1.3，所述第二成像组件的光圈数小于等于1.1。

可选的，所述第一成像组件的视场中心和所述第二成像组件的视场中心的偏差已知。

可选的，所述第一成像组件的图像传感器和所述第二成像组件的图像传感器的分辨率一致，且所述第一成像组件的图像传感器和所述第二成像组件的图像传感器的像元尺寸一致。

可选的，应用于非制冷红外成像系统，所述第一成像组件为红外成像组件，所述第二成像组件为红外成像组件。

由上述技术方案可知，本实用新型所提供的一种基于视场融合的成像系统包括第一成像组件和第二成像组件，第一成像组件和第二成像组件的光轴平行，第一成像组件的空间分辨率优于第二成像组件的空间分辨率，第二成像组件的光圈数小于第一成像组件的光圈数。