[发明专利]一种激光与视频实时同轴矫正系统及方法

权利要求书

1.一种激光与视频实时同轴矫正系统，其特征在于，所述系统包括：激光光轴监测单元(1)、视频单元(2)、分光镜单元(3)、激光光轴矫正单元(4)和控制单元(5)；

所述视频单元(2)对目标视频进行成像；

激光经过所述分光镜单元(3)后一部分发射出去，另一部分进入所述激光光轴监测单元(1)，所述激光光轴监测单元(1)实时确定所述激光的光轴的位置；

所述控制单元(5)计算实时的所述激光的光轴与激光光轴调节原点的位置的偏差量，根据所述偏差量控制所述激光光轴矫正单元(4)调整所述激光的光轴方向。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分光镜单元(3)设置于目标进入所述视频单元(2)进行成像的光路上，所述分光镜单元(3)的正面面向外部的所述目标和入射激光设置，反面面向所述激光光轴监测单元(1)和视频单元(2)设置。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述分光镜单元(3)的正面镀有与所述激光的波段对应的高反射率膜和与成像光的波段对应的高透射率膜。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述激光光轴矫正单元(4)为快速控制反射镜或波导；

所述激光光轴矫正单元(4)和所述激光光轴监测单元(1)分别置于所述分光镜单元(3)的两侧，所述激光经过所述激光光轴矫正单元(4)调整轴向后进入所述分光镜单元(3)。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述激光光轴监测单元(1)包括光学系统与图像传感器一或光学系统与位置敏感器件，所述光学系统使进入的所述激光在所述图像传感器或位置敏感器件上近似汇聚成一点。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述光学系统、图像传感器一和位置敏感器件的成像波段与所述激光的波段对应。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述跟踪视频传感器(2)包括成像光学系统与图像传感器二，所述成像光学系统与所述图像传感器二的成像波段为红外或可见光波段。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述的激光与视频实时同轴矫正系统的矫正方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S1，发现所述目标后视频单元(2)对所述目标进行跟踪；

步骤S2，进入稳定跟踪后激光器发射高能或脉冲测距激光；

步骤S3，激光光轴监测单元(1)监测实时的所述激光的光轴的位置后发送给所述控制单元(5)，所述控制单元(5)计算实时的所述激光的光轴与所述激光光轴调节原点的位置的偏差量，得到激光光轴矫正单元(4)实时需要改变的角度值；

步骤S4，所述激光光轴矫正单元(4)根据所述角度值对激光光轴进行方向矫正。

9.根据权利要求8所述的方法，根据所述步骤S1-步骤S5进行矫正之前还包括：

步骤S0，通过在远场或使用抛物面镜将视频光轴与激光发射光轴对齐，将此时激光光轴监测单元(1)记录的所述激光的光轴的位置作为所述激光光轴调节原点。