[实用新型]一种红外/可见双波段光电自准直系统

说明书

技术领域

本实用新型属于光学领域，涉及一种自准直系统。 

背景技术

传统的自准直光学系统都是单一工作波段的自准直系统，将一个刻线的图像以平行光束（准直光）的形式投射到反射镜（被测物）上，该反射镜（被测物）将其光束反射回自准直仪。这就是自准直图像。如果反射镜（被测物）与光轴垂直，则光束将反射回其自身；如果反射镜（被测物）倾斜一个角度，则其反射光将以一定角度反射回来。根据反射光的倾斜程度，自准直图像会以更大或更小的角度发生位移。通过测量自准直图像在X轴及Y轴上的位移可以测得反射镜（被测物）的角度变化。其系统一般只能完成单一波段的测试任务，不能完成同时作可见和红外平行光源使用的测试工作需要，使用范围受限。 

发明内容

为解决现有自准直光学系统只能使用单一波段光进行测试的技术问题，本实用新型提供一种红外/可见双波段光电自准直系统。 

本实用新型的技术解决方案如下： 

一种红外/可见双波段光电自准直系统，其特殊之处在于：包括光源、分光镜、次镜、保护窗、主镜及读数成像装置， 

所述分光镜位于光源的辐射光路上，所述次镜位于分光镜的反射光路上，所述保护窗用于固定次镜，所述主镜位于次镜的反射光路上，所述主镜反射出平行光束，所述读数成像装置设置在分光镜的透射光路上， 

所述主镜的反射面为抛物面，所述次镜为双曲面结构， 

所述光源能够辐射红外光或可见光或同时辐射红外光和可见光，所述分光镜对红外光全反射，对可见光半透半反。 

上述自准直系统还包括光阑，所述光阑位于光源与分光镜之间。 

上述分光镜位于光源正下方，所述次镜、主镜同轴设置且垂直于水平面放置。 

上述读数成像装置包括固定分划板、读数分划板及读数手轮，所述固定分划板设置在主镜透射光路上且与主镜光轴垂直，所述读数分划板设置在固定分划板远离主镜的一侧且与固定分划板平行，所述读数手轮用于移动读数分划板使读数分划板在垂直于主镜光轴的平面内进行两维运动。 

上述次镜直接粘贴在保护窗上。 

本实用新型与现有技术相比，优点是： 

1、本实用新型可同时满足可见和红外平行光源测试的技术问题，即可当做红外/可见光平行光管使用，又可用作红外/可见光自准直系统； 

2、本实用新型采用了抛物反射面+双曲反射面结构，相比于现有的自准直系统，系统的缩短率可达到20%-30%，便于系统的小型化设计； 

3、本实用新型分光镜采用可以对红外光全反射，对可见光半透半反技术，灵活、有效的扩展了系统使用范围； 

4、本实用新型次镜直接粘贴在保护窗上，简化了系统结构，减少了系统遮拦。 

附图说明

图1为本实用新型的系统原理图； 

图2为系统工作图； 

图3为读数成像装置的结构及安装示意图； 

图4为本实用新型的系统结构图； 

图5为分划板示意图； 

其中附图标记为： 

1-保护窗、2-次镜、3-分光镜、7-光阑、6-光源、4-主镜、5-读数成像装置、8-CCD系统、9-目标反射镜、10-显示器、51-读数分划板、52-固定分划板、53-读数手轮、11-自准直光管、12-分光镜座、13-电源、14-光源组。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。 

如图1所示，一种红外/可见双波段光电自准直系统，包括光源6、分光镜3、次镜2、保护窗1、主镜4及读数成像装置，分光镜3位于光源6的辐射光路上，次镜2位于分光镜3的反射光路上，保护窗1用于固定次镜2，主镜4位 于次镜2的反射光路上，主镜4反射出平行光束，读数成像装置5设置在分光镜3的透射光路上。 

本实用新型的特殊之处在于主镜4为抛物面，次镜2为双曲面的RC结构，系统的缩短率（系统长度与焦距的比值）可达20%～30%。结构中采用了红外/可见分光镜，对中波红外光进行全反射，对可见光进行半透半反。光源6采用了能同时辐射红外和可见光的光源。系统能够同时向被测物提供红外光源和可见光光源。保护窗1采用能同时透过可见光和红外光的材料。为简化系统，减少遮拦，次镜2直接粘接在保护窗上，并进行定心装配，保证系统的精度。如图3所示，读数成像装置包括两块分划板，一块为固定分划板52，一块为读数分划板51，通过调整X、Y方向的读数手轮53调整读数分划板51读取像的偏移数值。