[发明专利]一种成像与测距光轴耦合的光学系统

权利要求书

1.一种成像与测距光轴耦合的光学系统，其特征在于，包括：激光发射模块、复合棱镜、共用透镜组、后透镜组和激光接收模块；其中，

所述激光发射模块产生的激光经过所述复合棱镜被引导至所述共用透镜组，所述共用透镜组将激光反射回所述复合棱镜完成激光发射；

所述复合棱镜对激光进行分光，其中一路光线被引导至所述后透镜组进行聚焦成像，另一路光线被引导至所述激光接收模块进行测距，以使激光发射、激光接收以及成像三光轴耦合。

2.根据权利要求1所述的成像与测距光轴耦合的光学系统，其特征在于，所述复合透镜包括互相粘接四块直角棱镜；其中，第一直角棱镜与第二直角棱镜大小相同且沿斜面相互粘接，用于按波段分光；第三直角棱镜的直角面与所述第一直角棱镜的直角面粘接，第四直角棱镜的直角面与所述第三直角棱镜的斜面粘接，利用面积比分光。

3.根据权利要求2所述的成像与测距光轴耦合的光学系统，其特征在于，所述复合棱镜设置于所述共用透镜组与所述后透镜组之间，所述共用透镜组出射的激光中透过所述第一直角棱镜的一路光线经所述后透镜组调制使可见光与红外光齐焦成像。

4.根据权利要求3所述的成像与测距光轴耦合的光学系统，其特征在于，所述共用透镜组出射的激光中由所述第一直角棱镜反射的另一路光线经所述第三直角棱镜面积分光后进行激光测距。

5.根据权利要求1所述的成像与测距光轴耦合的光学系统，其特征在于，所述共同透镜组包括依次设置的共用第一胶合透镜、共用第三透镜以及共用第二胶合透镜，所述共用第一胶合透镜和所述共用第二胶合透镜皆由双凸透镜和双凹透镜粘接而成，所述共用第三透镜为双凸透镜。

6.根据权利要求1所述的成像与测距光轴耦合的光学系统，其特征在于，所述激光发射模块包括：激光光源和激光发射透镜，相对所述第四直角棱镜的斜面设置；所述激光接收模块包括：激光接收透镜、窄带滤光片以及雪崩二极管，相对所述第三直角棱镜的直角面设置。

7.根据权利要求2所述的成像与测距光轴耦合的光学系统，其特征在于，所述红外光为波段0.686nm～0.840nm的近红外光。

8.根据权利要求5所述的成像与测距光轴耦合的光学系统，其特征在于，所述共用第一胶合透镜由H-K3制成双凸透镜，由H-ZLAF53制成双凹透镜；所述共用第三透镜由H-K3制成双凸透镜；所述共用第二胶合透镜由H-K3制成双凹透镜，由H-LAK50A制成双凸透镜。

9.根据权利要求1所述的成像与测距光轴耦合的光学系统，其特征在于，所述后透镜组包括：后组第一透镜和后组第二透镜，所述后组第一透镜H-LAF3制成，所述后组第二透镜由H-ZF62制成。