[发明专利]多视场红外光学系统补偿装调方法

说明书

多视场红外光学系统补偿装调方法，属于光学装调技术领域，尤其涉及一种多视场红外光学系统的装调方法。装调过程首先采用光学设计软件模拟分析各透镜的装调误差对光学系统成像质量及像点漂移的影响；然后根据影响情况选取出平移或倾斜状态下，各视场敏感透镜；其次依据各视场的成像情况微调补偿环节对系统进行实时装调。本发明以敏感透镜为补偿环节来保证多视场红外光学系统成像质量及各视场间的同轴度，普遍适用于可见光、红外等各波段光学系统，装调效率较高。

技术领域

本发明属于光学装调技术领域，尤其涉及一种多视场红外光学系统的装调方法。

背景技术

红外热像仪的发展趋势是看得更远、更清、更宽广。单一视场的热像系统已难以满足需求。目前，多视场、长焦距的高性能红外光学系统的应用越来越广泛，这对光学系统的设计、加工及装调均提出了新的挑战。此类产品对成像质量及各视场间的同轴度均有较高要求，如何二者兼顾，成了目前光学装调领域的难题。

传统光学系统装调主要依靠中心偏测量仪和技术人员的工程经验，在装调过程前和过程中无法对系统的成像效果进行精确预估和分析。存在不可视、不定量、装调周期长等缺点，因而不能满足日益高精度光学系统装调的需要。随着计算机仿真技术、光学检测技术的发展，利用像差理论指导反射式光学系统的装调获得成功。但透射式光学系统由于透镜较多，需控制变量较多，计算机辅助装调的方法计算补偿量存在困难。且需要一些专门的仪器，还要对光学检测结果进行仔细的研究，有可能需要几个回合才能完成装调，过程比较繁琐。廖志波等介绍了一种借助计算机辅助装调技术，通过设置补偿环节的方法来提高透射式光学系统的装调质量和效率。但此方法没有考虑透镜装调误差对像点漂移，破坏各视场间的同轴度的影响，难以有效指导多视场光学系统的成像质量及各视场间同轴度的装调。

发明内容

本发明目的是提供一种多视场红外光学系统的装调方法，该方法兼顾了系统对成像质量及各视场同轴度的装调要求。

多视场红外光学系统补偿装调方法，其特征在于装调过程包括以下步骤：

S1，采用光学设计软件模拟分析各透镜的装调误差对光学系统成像质量及像点漂移的影响；

S2，根据影响情况选取出平移或倾斜状态下，对各视场敏感的透镜；

S3，从敏感透镜中选取出补偿环节透镜；

S4，依据各视场的成像情况微调补偿环节对系统进行实时装调；

所述的光学系统，至少有三个视场；

所述的敏感透镜，为其平移或倾斜状态下，对成像质量及像点漂移有影响，且影响程度比其他透镜大的透镜；

所述的补偿环节的选取，每个视场都要选出至少一个敏感透镜，排除装调基准透镜，且考虑光学系统各透镜便于调整，以及组合方式。

光学系统各透镜的误差存在互补性,即一个透镜的倾斜、平移对系统像质的影响可通过其他透镜的倾斜、平移给以补偿。该特性可用于光学系统的像质保证，同样也适用于像点漂移，用于多视场光学系统的同轴度调校。

本发明的优点：

1、基于光学设计软件分析光学系统各透镜的装调误差，并以敏感透镜为补偿环节来保证多视场红外光学系统成像质量及各视场间的同轴度。

2、普遍适用于可见光、红外等各波段光学系统。

3、装调效率较高。

附图说明

图1是实施例1多视场红外光学系统图。

图2是实施例1透镜平移对成像质量的影响。

图3是实施例1透镜倾斜对成像质量的影响。

图4是实施例1窄视场下装调偏差对像点漂移的影响。