[发明专利]一种光学成像系统及目标仿真系统

说明书

本发明适用于光学技术领域，提供了一种光学成像系统及目标仿真系统，所述系统包括：偏振分光装置由一对直角棱镜胶合而成，直角棱镜的粘合处形成分光面；微型显示模块由两个相同微型显示器拼接而成；第一偏振光源模块和第二偏振光源模块分别设置在偏振分光装置的2个相邻等效焦面处，其中，第一偏振光源模块的P光垂直射入偏振分光装置并完全通过分光面，第二偏振光源模块的S光垂直射入偏振分光装置，并在分光面以45°角被反射，S光的出射方向与P光相同，P光和S光最终在微型显示模块生成图像。本发明，通过光学拼接技术，提高了光学成像系统的分辨率，同时，也减小了光学成像系统的体积，减轻了重量。

技术领域

本发明属于光学技术领域，尤其涉及一种光学成像系统及目标仿真系统。

背景技术

目前，随着光学成像系统的不断提高，对动态目标仿真模块的要求也越来越高，对高分辨率、小像元、大显示面积的需求越来越明显，然而当前最常用分辨率为：1920X1080，因镜头光学视场为圆形，所以可用分辨率只能为1080个像素，当前分辨率影响了光学系统整体性能提升，同时，国内使用的微型显示器件大多都是国外进口，一般有效显示面积的长宽比例为16：9的长方形，因光学视场为圆形所以可利用部分较少。为此，现有动态目标仿真模块提高分辨率的方法是采用液晶附硅(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)器件作为成像器件进行拼接的，该方法是采用两块驱动主板分别控制两片LCOS，主要缺点如下：第一，该方案采用的是一个光源系统，因P光和S光存在微小差异，所以不能通过更改光源的参数的方法来减轻差异的存在；第二，通过该方案拼接后的目标模块对比度较差。

综上述所述，现有技术图像分辨率不高、显示面积小、存在色差、体积大、可靠性不高的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种光学成像系统及目标仿真系统，旨在解决现有技术图像分辨率不高、显示面积小、存在色差、体积大、可靠性不高的问题。

一方面，提供一种光学成像系统，所述系统包括：偏振分光装置、微型显示模块、第一偏振光源模块和第二偏振光源模块；所述偏振分光装置由一对直角棱镜胶合而成，所述直角棱镜的粘合处形成分光面；所述微型显示模块由两个相同微型显示器拼接而成；所述第一偏振光源模块和第二偏振光源模块分别设置在偏振分光装置的2个相邻等效焦面处，其中，所述第一偏振光源模块的P光垂直射入偏振分光装置并完全通过分光面，所述第二偏振光源模块的S光垂直射入偏振分光装置，并在分光面以45°角被反射，S光的出射方向与P光相同，P光和S光最终在所述微型显示模块生成图像。

进一步地，所述第一偏振光源模块在光路方向上依次包括：第一LED背光源、第一偏振片、第一液晶光阀和第二偏振片，其中，第一偏振片和第二偏振片的偏振方向互成90°夹角。

进一步地，所述第二偏振光源模块在光路方向上依次包括：第二LED背光源、第三偏振片、第二液晶光阀和第四偏振片，其中，第三偏振片和第四偏振片的偏振方向互成90°夹角。

进一步地，所述一对直角棱镜中的任一直角棱镜的斜边上镀有偏振分光棱镜。

进一步地，所述两个相同微型显示器以预设像素值作为重合像素进行短边拼接。

进一步地，所述微型显示器包括液晶显示器(Liquid Crystal Display、LCD)、硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)和数据微镜装置(Digital MicromirrorDevice、DMD)。

进一步地，所述预设像素值为3。

进一步地，所述微型显示模块的分辨率为1920X2157。

另一方面，提供一种目标仿真系统，所述系统包括：一双通道控制板和上述所述的光学成像系统，所述一双通道控制板与光学成像系统电性连接，用于直接驱动所述光学成像系统的微型显示模块。