[发明专利]一种激光与中、长波红外共孔径的三波段成像系统

摘要

本发明涉及一种激光与中、长波红外共孔径的三波段成像系统，该系统包括各波段的共用入瞳、反射表面为凹面且中心开孔的主镜、折反并用的凸面次镜、中红外波或长波红外光路成像透镜组、激光会聚光斑接收单元、中波红外与长波红外波段的分光镜、中长波红外双波段成像透镜组与探测像面。本系统能够实现对同一目标的场景红外辐射能量和其反射的激光回波能量进行共孔径收集，入瞳位于主镜前方，利用次镜进行激光与中长波红外波段的分光，并通过倾斜分色镜实现中波红外与长波红外的分光，结构紧凑，提高了系统光能和空间的利用率，有利于中波、长波红外两波段分别进行像差校正与光束聚焦，成像质量明显提高。

主权项

一种制导用激光与中、长波红外共孔径的三波段成像系统，其特征在于：包括孔径大小可变的光阑(1)、光焦度为负的非球面主镜(2)、折反并用的非球面次镜(3)、中继透镜(4)、中长波红外分色镜(5)、折转光路的平面反射镜(6)、中波红外成像镜组(7)、长波红外成像镜组(8)、中波红外探测器(9)、长波红外探测器(10)、长波红外探测器的冷屏(11)、中波红外探测器的冷屏(12)、激光接收器APD光电管(13)；所述系统为共光轴系统，其中激光光路具有独立的视场和入瞳孔径大小，中、长波双波段光路具有相同的视场和入瞳孔径大小；孔径大小可变的光阑(1)是激光、中波、长波红外三波段所共用的，其位置保持不变，具有两个孔径尺寸；光焦度为负的非球面主镜(2)是凹的非球面反射镜；折反并用的非球面次镜(3)是透射激光，反射中、长波红外波段的凸面镜；中继透镜(4)令经过前端光焦度为负的非球面主镜(2)、折反并用的非球面次镜(3)成一次中间像后的光线平行出射；中长波红外分色镜(5)将中波与长波红外波段分为两个光路，反射光束是中波红外波段，折射光束是长波红外波段，各光路分别成像；折转光路的平面反射镜(6)将中波红外光路折转到与原光路平行；分光路后，中、长波红外波段分别经过中波红外成像镜组(7)与长波红外成像镜组(8)，并分别到达中波红外探测器(9)和长波红外探测器(10)完成红外波段的二次成像；所述激光为1064nm，所述中波红外波长范围为3.7μm～4.8μm，所述长波红外波长范围为7.7μm～9.8μm。