[发明专利]一种新型红外多波段侦查预警光学成像系统

权利要求书

1.一种新型红外多波段侦查预警光学成像系统，其特征在于：包括离轴共口径前光学组件、第一二色分光镜、第二二色分光镜、短波红外成像组、中波红外变焦成像组、长波红外偏振成像组和数据采集系统；目标红外信号光入射至离轴共口径前光学组件入口，经离轴共口径前光学组件后到达第一二色分光镜；当光线经过第一二色分光镜时，0.75～3μm波段的光线被反射到滤光片后进入短波红外成像组；3～14μm波段光线被折射到第二二色分光镜处，其中，3～5μm波段光线被反射到中波红外变焦成像组；7～14μm波段光线经过折射后长波红外偏振成像组；短波红外成像组、中波红外变焦成像组和长波红外偏振成像组将接收的不同波段的光信号转变为电荷或电压信号后输入数据采集系统，完成光信号的采集成像。

2.根据权利要求1所述的一种新型红外多波段侦查预警光学成像系统，其特征在于：所述短波红外成像组包括依次放置的滤光片、光学镜头、红外转换荧光屏、光学耦合部分和CCD成像器件；目标红外信号光经过离轴共口径前光学组件后，经过第一二色分光镜反射后透过滤光片，通过光学镜头进行像面匹配后，照射到红外转换屏上，再经光学耦合部分进入CCD成像器件；CCD成像器件将短波信号转变为信号电荷后传输到数据采集系统。

3.根据权利要求1所述的一种新型红外多波段侦查预警光学成像系统，其特征在于：所述中波红外变焦成像组包括依次排列的两对阿尔瓦雷斯透镜变焦镜组、定焦镜头组和中波红外探测器；两对阿尔瓦雷斯透镜组精确定向排列，并安装在一个金属框架上，框架作为一个滑块，能够沿着导轨平稳移动，定焦镜头组为三个非球面透镜组；经过第一二色分光镜透射的红外光线经过第二二色分光镜反射，被反射的中波红外光线通过两对阿尔瓦雷斯透镜变焦镜组，再经过定焦镜头组进行成像质量矫正后进入中波红外探测器；中波红外探测器将中波信号转变为电压信号后传输到数据采集系统。

4.根据权利要求1所述的一种新型红外多波段侦查预警光学成像系统，其特征在于：所述长波红外偏振成像组包括依次排列的准直镜组、偏振分光棱镜，成像镜组和长波红外探测器；经过第二二色分光镜折射的长波红外光线经过准直镜组进行像差矫正，再经过偏振分光棱镜后到达成像镜组，成像镜组将偏振光会聚在长波红外探测器上，由长波红外探测器接收成像；长波红外探测器将长波信号转变为电压信号后传输到数据采集系统。

5.根据权利要求1所述的一种新型红外多波段侦查预警光学成像系统，其特征在于：所述离轴共口径前光学组件采用离轴三折反射设计，包括顺序放置的主反射镜、次反射镜、三反射镜和平面反射镜，各反射镜之间的间距相同；所述主反射镜、次反射镜及三反射镜采用偶次非曲面反射镜，平面反射镜起改变光路的作用。

6.根据权利要求1所述的一种新型红外多波段侦查预警光学成像系统，其特征在于：所述第一二色分色镜反射范围为0.75～3μm，透射范围为3～14μm；第二二色分色镜反射范围为3～5μm，透射范围为7～14μm；滤光片采用窄带滤光片。

7.根据权利要求2-6任一项所述的一种新型红外多波段侦查预警光学成像系统，其特征在于：所述系统还包括与数据采集系统连接的显示器，用于显示成像的光信号。