一种远紫外光远距离探测器和探测器光学系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于以远紫外光远距离探测的技术领域，尤其是一种远紫外光远距离探测器和探测器光学系统。
【背景技术】
[0002]紫外光，尤其是在185nm~260nm的远紫外光、近紫外光光谱区，再进入大气层时，几乎全部被臭氧层吸收，而地球表面的在该光谱区内，主要是由物体燃烧、物体间剧烈摩擦使周围的空气电离、高压放电产生的电晕面产生的。
[0003]因此该光谱区出现时，必定伴随着燃烧、爆炸、高速飞行造成周围空气电离、高压放电现象，可以利用收集远紫外光信息来进行森林火灾、油库、易燃易爆库房的火灾预警、高压输电线路的检修、高速飞行器的搜索或跟踪。
[0004]目前国内的森林火灾预警远红外探测器，能够探测的距离在500米以内，限制了远红外探测器的使用范围。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供了一种远紫外光远距离探测器和探测器光学系统，本发明解决远红外探测器探测距离短的问题，提高了探测器的灵敏度，扩大探测器的探测范围，可达到1000米，且扩大探测器的视场角，在实现基本功能前提下，降低了产品加工、装配调试的成本。
[0006]为此，本发明所采取的技术解决方案是:
一种远紫外光远距离探测器，包括滤光镜、第一反射镜、第二反射镜、传感器玻璃、传感器，滤光镜与第一反射镜平行设置，在滤光镜与第一反射镜之间设有第二反射镜、传感器玻璃、传感器，滤光镜相邻端设有第二反射镜，第一反射镜相邻端设有传感器，第二反射镜与传感器之间设有传感器玻璃。
[0007]作为进一步优选，所述滤光镜的两面均镀有多层截止膜。
[0008]作为进一步优选，所述滤光镜的材料为二氧化硅。
[0009]作为进一步优选，所述第一反射镜为高阶偶次非球面曲面，所述第一反射镜的反射面镀铝。
[0010]作为进一步优选，所述第二反射镜为高阶偶次非球面曲面，所述第二反射镜的反射面镀铝。
[0011 ] 作为进一步优选，所述传感器为紫外光敏管。
[0012]—种探测器光学系统，由所述远紫外光远距离探测器的滤光镜、第一反射镜、第二反射镜、传感器玻璃、传感器连接而成，所述第一反射镜的有效口径为173.2_，所述第一反射镜的半径为-350mm~-410mm，所述第二反射镜的有效口径为70.7mm，所述第二反射镜的半径为900mm~950mm，所述第一反射镜与所述滤光镜的间距为145.6mm，所述第二反射镜与所述滤光镜的间距为5.13mm，所述传感器位于系统像面前方1mm处，所述滤光镜外侧与所述第一反射镜的外侧间距为150.6mm，即光学系统的全长为150.6mm，焦距为175mm，视场角为5.4度，有效孔径为160mm，相对孔径为1.09。
[0013]作为进一步优选，所述滤光镜的孔径为160mm，厚度为5mm。
[0014]上述技术方案的有益效果在于:
本发明采用三片式光学系统，可将1000米距离的微弱的远紫外光收集到紫外光敏管的阳极上，解决现有探测器距离小于500米的技术瓶颈，与现有探测器相比，口径大，长度短，重量轻，且具有极高的灵敏度和较大的视场角，可以满足森林火灾、油库、易燃易爆库房的火灾预警、高压输电线路的检修、高速飞行器的搜索或跟踪的需求；本发明的远紫外光远距离探测器的光学系统的结构简单，调试方便，且在保证功能实现的情况下，具有生产成本、装配调试成本低的优势。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的探测器光学系统的结构示意图。
[0016]图中:1、滤光镜；2、第一反射镜；3、第二反射镜；4、传感器玻璃；5、传感器。
【具体实施方式】
[0017]为使本发明的特点和优点更加清楚，下面结合具体实施例进行描述。
[0018]如图1所示，一种远紫外光远距离探测器，包括滤光镜1、第一反射镜2、第二反射镜3、传感器玻璃4、传感器5，滤光镜I与第一反射镜2平行设置，在滤光镜I与第一反射镜2之间设有第二反射镜3、传感器玻璃4、传感器5，滤光镜I相邻端设有第二反射镜3，第一反射镜2相邻端设有传感器5，第二反射镜3与传感器5之间设有传感器玻璃4。
[0019]本实施例中，所述滤光镜I的两面均镀有多层截止膜，使280~340nm的光谱透过率小于5%，一层截止膜只能截止光谱的一部分的通过，如果满足280nm~340nm的光谱截止，需要多层截止膜才能实现，滤光镜I使用材料为二氧化硅，在玻璃材料中，二氧化硅石英玻璃对紫外光的透过率最高，并使用成本低，石英玻璃能很好满足185nm~260nm的紫外光的透过。
[0020]本实施例中，所述第一反射镜2为高阶偶次非球面曲面，所述第一反射镜2的反射面镀铝，采用反射面镀铝膜，反射率可达到86°/『92%，反射面要求反射率越高越好。
[0021 ] 本实施例中，所述第二反射镜3为高阶偶次非球面曲面，所述第二反射镜3的反射面镀铝，采用反射面镀铝膜，反射率可达到86°/『92%，反射面要求反射率越高越好。
[0022]本实施例中，所述传感器5为紫外光敏管，光线经过滤光镜1，经过第一反射镜2，第二反射镜3后，透过传感器玻璃4，进入紫外光敏管后，准确地汇聚到紫外光敏管的阳极上，紫外光敏管的阳极受到紫外光的照射后产生电信号，电信号经过处理、放大后产生脉冲信号输出到处理器上，就可实现远紫外光的探测。
[0023]一种探测器光学系统，由所述远紫外光远距离探测器的滤光镜1、第一反射镜2、第二反射镜3、传感器玻璃4、传感器5连接而成，所述第一反射镜2的有效口径为173.2mm,所述第一反射镜2的半径为-350mm~-410mm，所述第二反射镜3的有效口径为70.7mm，所述第二反射镜3的半径为900mm~950mm，所述第一反射镜2与所述滤光镜I的间距为145.6mm,所述第二反射镜3与所述滤光镜I的间距为5.13mm，所述传感器5位于系统像面前方1mm处，所述滤光镜I外侧与所述第一反射镜2的外侧间距为150.6mm,即光学系统的全长为150.6mm，焦距为175mm，视场角为5.4度，有效孔径为160mm，相对孔径为1.09。
[0024]本实施例中，所述滤光镜I的孔径为160mm，厚度为5mm。
[0025]使用时，带有远紫外光的进入滤光镜1，经过第一反射镜2，第二反射镜3后，透过传感器玻璃4，进入紫外光敏管后，准确地汇聚到紫外光敏管的阳极上，紫外光敏管的阳极受到紫外光的照射后产生电信号，电信号经过处理、放大后产生脉冲信号输出到处理器上，就可实现远紫外光的探测。
[0026]除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种远紫外光远距离探测器，其特征在于:包括滤光镜、第一反射镜、第二反射镜、传感器玻璃、传感器，滤光镜与第一反射镜平行设置，在滤光镜与第一反射镜之间设有第二反射镜、传感器玻璃、传感器，滤光镜相邻端设有第二反射镜，第一反射镜相邻端设有传感器，第二反射镜与传感器之间设有传感器玻璃。2.根据权利要求1所述的远紫外光远距离探测器，其特征在于:所述滤光镜的两面均镀有多层截止膜。3.根据权利要求1所述的远紫外光远距离探测器，其特征在于:所述滤光镜的材料为二氧化硅。4.根据权利要求1所述的远紫外光远距离探测器，其特征在于:所述第一反射镜为高阶偶次非球面曲面，所述第一反射镜的反射面镀铝。5.根据权利要求1所述的远紫外光远距离探测器，其特征在于:所述第二反射镜为高阶偶次非球面曲面，所述第二反射镜的反射面镀铝。6.根据权利要求1所述的远紫外光远距离探测器，其特征在于:所述传感器为紫外光敏管。7.一种探测器光学系统，由多个权利要求1~6中任一项所述远紫外光远距离探测器的滤光镜、第一反射镜、第二反射镜、传感器玻璃、传感器连接而成，其特征在于:所述第一反射镜的有效口径为173.2mm，所述第一反射镜的半径为-350mm~-410mm，所述第二反射镜的有效口径为70.7mm，所述第二反射镜的半径为900mm~950mm，所述第一反射镜与所述滤光镜的间距为145.6mm，所述第二反射镜与所述滤光镜的间距为5.13mm，所述传感器位于系统像面前方1mm处，所述滤光镜外侧与所述第一反射镜的外侧间距为150.6mm，即光学系统的全长为150.6mm，焦距为175mm，视场角为5.4度，有效孔径为160mm，相对孔径为1.09。8.根据权利要求7所述的探测器光学系统，其特征在于:所述滤光镜的孔径为160mm，厚度为5mm。
【专利摘要】本发明提供了一种远紫外光远距离探测器和探测器光学系统，其特征在于：包括滤光镜、第一反射镜、第二反射镜、传感器玻璃、传感器，滤光镜与第一反射镜平行设置，在滤光镜与第一反射镜之间设有第二反射镜、传感器玻璃、传感器，滤光镜相邻端设有第二反射镜，第一反射镜相邻端设有传感器，第二反射镜与传感器之间设有传感器玻璃。本发明解决远红外探测器探测距离短的问题，提高了探测器的灵敏度，扩大探测器的探测范围，可达到1000米，且扩大探测器的视场角，在实现基本功能前提下，降低了产品加工、装配调试的成本。
【IPC分类】G01J1/42, G02B17/06
【公开号】CN105115598
【申请号】CN201510494669
【发明人】宋春发, 武宇, 张治全, 赵锐
【申请人】成都奥晶科技有限责任公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月13日