本發明涉及光電吊艙光學,尤其涉及一種基于mems快反鏡的光電吊艙光軸穩定控制裝置。
背景技術:
1、近年來航空光電成像系統主要采用多波段長焦反射式光學系統設計形式,具有時效性強、準確度高、偵察距離遠、機動性靈活等特點。在航空光電系統的成像過程中,由于物方目標相對光學系統運動或載機機械振動等因素,使得目標像點在像平面發生移動,產生模糊及拖尾效應,導致圖像質量下降嚴重。為獲得運動目標的清晰圖像,光學系統必須采用像移補償技術來提高成像質量。對光學系統成像進行像移補償的本質,是要在相機曝光時間內使目標所成的像在探測器靶面穩定在同一位置。當前的航空相機絕大部分都采用光學系統內部加入運動補償光學元件進行像移補償。在光學系統內部加入運動補償光學元件,目前主要采用基于快調反射鏡的高精度像移補償技術。由于快調反射鏡僅對光路產生折疊偏轉作用,不影響光學成像像差,且快調反射鏡體積小、質量輕,其運動控制精度較高,能夠達到微弧度量級,因此光學系統內部加入快調反射鏡進行像移補償具有顯著優勢。通過精確控制快調反射鏡的角度指向,使得在相機曝光時間內,目標能夠穩定成像于靶面同一位置,從而實現目標的清晰成像。
2、目前光電吊艙中使用相移補償主要是在平行光路中進行相移補償,雖然快調反射鏡置于平行光路中時,像移補償不會引起額外像差,但是當光學系統放大倍率較大時,快調反射鏡的通光口徑要求急劇增大,需要大口徑的快調反射鏡才能實現。大口徑的快反鏡不僅增加其傳動慣量降低了傳動效率,無法實現高帶寬快速響應的功能,還使得小型和中型光電吊艙光學系統中由于快反鏡口徑太大而無法使用快反鏡進行像移補償。
3、綜上所述,提出一種能夠在小型和中型光電吊艙光學系統中使用快反鏡進行像移補償,提高光電吊艙的成像質量的光電吊艙光軸穩定控制裝置是十分有必要的。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種基于mems快反鏡的光電吊艙光軸穩定控制裝置,實現了能夠在小型和中型光電吊艙光學系統中使用快反鏡進行像移補償,提高光電吊艙的成像質量。
2、為實現上述目的,本發明采用的一種基于mems快反鏡的光電吊艙光軸穩定控制裝置,包括折射窗、rc模塊、分光模塊、可見光成像光學模塊和紅外光成像模塊,所述rc模塊設置于所述折射窗的一側,所述分光模塊設置于所述rc模塊的一側,所述可見光成像光學模塊和所述紅外光成像模塊分別設置于所述分光模塊的兩側;
3、所述折射窗用于對光線進出初步透射及折射;
4、所述rc模塊用于負責收集及初步聚焦光線,并將聚焦的光線進行反射;
5、所述分光模塊用于將光線分為可見光和紅外光兩個波段,并對兩個波段的光進行反射及透射;
6、所述可見光成像光學模塊用于接收可見光,對可見光進行聚焦成像;
7、所述紅外光成像模塊用于接收可見紅外光,對可見紅外光進行聚焦成像。
8、其中,所述rc模塊包括第一主鏡、第二主鏡和次鏡,所述第一主鏡和所述第二主鏡分別設置于所述折射窗的一側,且所述第一主鏡和所述第二主鏡之間設置有所述次鏡。
9、其中,所述分光模塊包括分光鏡、第一mems快反鏡和第二mems快反鏡,所述分光鏡設置于所述次鏡的一側,所述第一mems快反鏡和所述所述第二mems快反鏡分別設置于所述分光鏡的外側。
10、其中,所述可見光成像光學模塊包括第一聚焦透鏡、第二聚焦透鏡和第三聚焦透鏡,所述第一聚焦透鏡設置于所述第一mems快反鏡的一側,所述第二聚焦透鏡設置于所述第一聚焦透鏡的一側,所述第三聚焦透鏡設置于所述第二聚焦透鏡的一側。
11、其中,所述紅外光成像模塊為紅外聚焦透鏡。
12、本發明的一種基于mems快反鏡的光電吊艙光軸穩定控制裝置,通過所述折射窗用于對光線進出初步透射及折射;所述rc模塊用于負責收集及初步聚焦光線,并將聚焦的光線進行反射;所述分光模塊用于將光線分為可見光和紅外光兩個波段,并對兩個波段的光進行反射及透射;所述可見光成像光學模塊用于接收可見光,對可見光進行聚焦成像;所述紅外光成像模塊用于接收可見紅外光,對可見紅外光進行聚焦成像;實現了能夠在小型和中型光電吊艙光學系統中使用快反鏡進行像移補償,提高光電吊艙的成像質量。
1.一種基于mems快反鏡的光電吊艙光軸穩定控制裝置,其特征在于,
2.如權利要求1所述的基于mems快反鏡的光電吊艙光軸穩定控制裝置,其特征在于,
3.如權利要求2所述的基于mems快反鏡的光電吊艙光軸穩定控制裝置,其特征在于,
4.如權利要求3所述的基于mems快反鏡的光電吊艙光軸穩定控制裝置,其特征在于,
5.如權利要求1所述的基于mems快反鏡的光電吊艙光軸穩定控制裝置,其特征在于,