一种多光学传感器靶面及光轴平行性综合装调装置的制作方法

1.本实用新型属于光学传感器装调领域，具体涉及一种多光学传感器靶面及光轴平行性综合装调装置。


背景技术：

2.现代化的光电观瞄设备通常包含电视、红外、激光等多个光学通道传感器，单一传感器的靶面位置及多个传感器之间的光轴平行性直接决定了观瞄设备获取、探测目标的准确度。
3.受加工工艺、安装条件及外部环境的限制，单一传感器及多个传感器在装配过程中,靶面位置及各光轴之间的平行性往往出现偏差，导致成像不清晰、光轴不稳定，以及观瞄目标不一致性等问题。
4.因此，对这些传感器靶面及光轴间平行性的装调是完成光电观瞄设备研制的重要环节。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种多光学传感器靶面及光轴平行性综合装调装置，采用一套高集成度、高精度的综合性装置，以同时适用于电视、红外、激光等单一的传感器靶面装调和多个传感器之间的光轴平行性装调。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多光学传感器靶面及光轴平行性综合装调装置，包括反射式平行光管、光束分析仪和光源组，以及由监视器、工控机、控制柜和供电柜构成的综合显控箱，所述的反射式平行光管内设置有抛物面主镜和折转次镜，反射式平行光管外设置有位于光路出口的衰减片，所述的折转次镜和光源组之间的光路上依次设置有分光镜和靶标组，所述的分光镜位于光束分析仪前方，分光镜反射激光，透射可见光、中波及长波红外光，光束分析仪采集激光光斑，输出光斑质心坐标，精确位于抛物面主镜的焦面处，所述的光源组包括光源切换模块以及设置在光源切换模块上的黑体和积分球，用于照明靶标，所述的控制柜通过线缆分别与光束分析仪和光源切换模块连接，进行黑体和积分球的切换及亮度调节。
7.所述的一种多光学传感器靶面及光轴平行性综合装调装置，其供电柜包含为电视、红外、激光供电的电源模块，以及三路0～12v连续可调电源模块，每路单独控制，驱动电视镜头或红外镜头完成调焦、变倍等。
8.所述的一种多光学传感器靶面及光轴平行性综合装调装置，其抛物面主镜焦距3000mm，有效通过口径φ300mm。
9.所述的一种多光学传感器靶面及光轴平行性综合装调装置，其靶标组包含十字靶和圆孔靶，精确位于抛物面主镜的焦面处，靶标位置与光束分析仪位置相对分光镜共轭，靶标中心与光束分析仪中心共轭。
10.所述的一种多光学传感器靶面及光轴平行性综合装调装置，其积分球出光口直径
φ50mm，出光均匀性优于90%。
11.所述的一种多光学传感器靶面及光轴平行性综合装调装置，其黑体有效辐射面φ50mm，均匀性小于1℃。
12.本实用新型的有益效果是：使用时根据装调对象，将照明光源切换为积分球或黑体，完成电视/红外图像/激光光斑的采集，按照单一传感器靶面、多传感器光轴平行性的先后装调次序，将电视、红外、激光等单一传感器的靶面装调功能和多个传感器之间的光轴平行性装调功能集成在一套综合装调装置中，采用统一的装调基准，有效保证了装调精度，既节省了装调资源，又保证了装调效率。
附图说明
13.图1是本实用新型的结构示意图。
14.各附图标记为：1—反射式平行光管，11—抛物面主镜，12—折转次镜，2—综合显控箱，21—监视器，22—工控机，23—控制柜，24—供电柜，3—线缆，4—衰减片，5—分光镜，6—光束分析仪，7—靶标组，8—光源组，81—光源切换模块，82—黑体，83—积分球。
具体实施方式
15.下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
16.参照图1所示，本实用新型公开了一种光轴平行性综合装调装置，包括反射式平行光管1、综合显控箱2、光束分析仪6、光源组8、配套软件和线缆3，以及对应的机械支撑与调整机构，反射式平行光管1为各传感器提供无穷远观测目标，并可接收激光发射的光斑，其中反射式平行光管1内设置有抛物面主镜11和折转次镜12，抛物面主镜11焦距3000mm，有效通过口径φ300mm，反射式平行光管1外设置有位于光路出口的衰减片4，衰减片4悬挂在外壳右侧，可进行方位与高低调整，所述的折转次镜12和光源组8之间的光路上依次设置有分光镜5和靶标组7，所述的分光镜5位于光束分析仪6前方，分光镜5反射激光，透射可见光、中波及长波红外光，光束分析仪6采集激光光斑，输出光斑质心坐标，精确位于抛物面主镜11的焦面处，其中靶标组7包含十字靶和圆孔靶，精确位于抛物面主镜11的焦面处，靶标位置与光束分析仪6位置相对分光镜5共轭，靶标中心与光束分析仪6中心共轭，所述的光源组8包括光源切换模块81以及设置在光源切换模块81上的黑体82和积分球83，用于照明靶标，其中积分球83出光口直径φ50mm，出光均匀性优于90%，而黑体82有效辐射面φ50mm，均匀性小于1℃。
17.所述的综合显控箱2由监视器21、工控机22、控制柜23以及供电柜24构成，控制柜23通过线缆3分别与光束分析仪6和光源切换模块81连接。
18.其中供电柜24包含为电视、红外、激光供电的电源模块，以及三路0～12v连续可调电源模块，每路单独控制，驱动电视镜头或红外镜头完成调焦、变倍等。
19.其中控制柜23用于控制光束分析仪6，以及进行黑体82和积分球83的切换及亮度调节。
20.其中监视器21分别连接被测激光/电视/红外设备，监视器21与工控机22配对使用，工控机22内安装配套软件，综合显控箱2驱动各传感器运动和供电，完成电视、红外图像及激光光斑的采集与显示，再经由配套软件输出目标的位置解算坐标，完成传感器靶面固
定和光轴平行性装调。监视器21显示电视图像时可解算输出靶标的位置坐标，适用于定焦、连续变焦镜头的靶面固定，显示红外图像时可解算输出靶标的位置坐标，适用于定焦、两档变焦、三档变焦及连续变焦镜头的靶面固定，显示激光光斑图像时可解算输出激光光斑的位置坐标，适用于激光接收镜头的靶面固定。
21.本实用新型对单一光学传感器靶面装调时，通过将光源照明切换至积分球83，移动电视探测器位置直至靶标像清晰无遮挡，固定探测器靶面，可针对定焦电视靶面及连续变焦电视靶面装调。
22.本实用新型对红外靶面装调时，通过将光源照明切换至黑体82，移动红外探测器位置直至靶标像清晰无遮挡，固定探测器靶面，可针对定焦红外靶面、两档变焦红外靶面、三档变焦红外靶面和连续变焦红外靶面装调。
23.本实用新型对激光靶面装调时，调整衰减片4置于激光发射窗口前，发射激光至光束分析仪6并通过激光靶面定位软件输出光斑位置坐标，调节激光位置并多次发射激光，直至输出的光斑坐标位于光束分析仪6中心，移动激光探测器位置直至激光光斑像清晰且位于靶面中心，固定探测器靶面。
24.本实用新型对多个传感器之间光轴平行性装调时，将光源照明切换至积分球83，选择电视作为测试基准对靶标成像，调节电视位置使得电视靶面中心和靶标像中心重合，然后将光源切换为黑体82，通过多传感器光轴平行性装调软件观测红外光轴与电视光轴的平行性偏差量，调节红外位置直至红外靶面中心和靶标像中心重合，可针对电视/外光轴、电视/激光光轴、红外/激光光轴、电视/红外/激光光轴平行性装调。
25.以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。