[发明专利]一种用于高精度主被动探测系统的光轴监测方法及装置

摘要

本发明公开了一种用于高精度主被动探测系统的光轴监测方法及装置，装置包括激光发射系统、光轴分离组件、共用望远镜、光轴监视相机、被动成像系统和激光接收系统。本发明利用了在入射平面内棱镜入射出射光夹角仅与棱镜反射面夹角有关的特性，通过在高精度多光轴主被动复合探测系统中引入光轴分离组件和光轴监测相机等手段建立起激光发射光轴和被动成像系统光轴之间的相对关系，便于在高精度主被动探测系统工作过程中实时对各光轴变化情况进行监测，所获得的光轴变化数据也可在后续数据处理中对探测数据进行修正。本发明具有光轴监测灵敏度高、自身光轴稳定性好、加工装调工艺成熟等优点，可广泛应用于机载和星载高精度主被动复合探测光电系统中。

主权项

一种用于高精度主被动探测系统的光轴监测装置，主要包括激光发射系统(1)、光轴分离组件(2)、共用望远镜(3)、分色片(4)、被动成像系统(5)、激光接收系统(6)和光轴监测相机(7)等部分，其特征在于：所述的光轴分离组件(2)中的入射镜(2‑1)位于激光发射系统(1)的发射光路中，出射镜(2‑2)位于共用望远镜(3)的接收口径范围内；所述的激光发射系统(1)发射的激光束透过入射镜(2‑1)后的探测光束(1‑1)的光轴与共用望远镜(3)的光轴成θ角，θ为不小于0.5°的角度值，共用望远镜(3)为被动成像系统(5)、激光接收系统(6)和光轴监测相机(7)的共用光路部分，其中光轴监测相机(7)的光轴与共用望远镜(3)的光轴重合，被动成像系统(5)和激光接收系统(6)的光轴与共用望远镜(3)的光轴成θ角，被动成像系统(5)和激光接收系统(6)光路通过分色片(4)进行分离；所述的激光发射系统(1)发射的激光束被光轴分离组件(2)的入射镜(2‑1)分成两束，其中探测光束(1‑1)透射后打到地面目标上，被目标漫反射后回波信号被共用望远镜(3)接收后透过分色片(4)进入激光接收系统(6)，同时地面目标自身辐射的信号也被共用望远镜(3)收集，经分色片(4)反射后进入被动成像系统(5)成像；光轴监测光束(1‑2)被光轴分离组件(2)的出射镜(2‑2)前后表面反射后形成望远镜光轴监测光束(1‑3)和成像光轴监测光束(1‑4)入射至共用望远镜(3)，分别被光轴监测相机(7)和被动成像系统(5)接收。