本發(fā)明屬于光學(xué)檢測(cè)，特別涉及一種多視場(chǎng)的光學(xué)裝置。

背景技術(shù)：

1、常規(guī)的飛行導(dǎo)引裝置安裝在飛行器的頭部，用于被測(cè)量目標(biāo)的圖像大小、方位角等運(yùn)動(dòng)參數(shù)并產(chǎn)生制導(dǎo)信息，最終引導(dǎo)飛行器飛向指定目標(biāo)，導(dǎo)引頭通過(guò)接收目標(biāo)輻射或反射的能量，測(cè)得制導(dǎo)武器飛向目標(biāo)的相對(duì)位置信息并形成制導(dǎo)指令，而飛行制導(dǎo)之所以能夠?qū)崿F(xiàn)，導(dǎo)引頭性能起決定性作用。

2、通過(guò)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)授權(quán)發(fā)明專利201911098004.7一種具有掃描功能的光學(xué)系統(tǒng)，揭示了利用在光路中插入或者撤離反射鏡，從而改變光路的傳遞路徑，實(shí)現(xiàn)折射望遠(yuǎn)鏡與反射望遠(yuǎn)鏡的切換，從而實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)角的掃描系統(tǒng)與小視場(chǎng)角的卡塞系統(tǒng)的切換工作。

3、進(jìn)一步檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)授權(quán)專利202210463986.0一種共口徑多視場(chǎng)的光學(xué)系統(tǒng)，揭示了利用卡塞系統(tǒng)主反射鏡無(wú)遮擋的邊緣實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)短焦系統(tǒng)以及利用有遮擋卡塞主光路實(shí)現(xiàn)小視場(chǎng)長(zhǎng)焦系統(tǒng)，將長(zhǎng)焦和短角系統(tǒng)輪流轉(zhuǎn)換插入光路實(shí)現(xiàn)兩種系統(tǒng)的切換。

4、可見(jiàn)上述兩個(gè)方案盡管實(shí)現(xiàn)了大小視場(chǎng)的切換，但是卻未能實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)的系統(tǒng)與小視場(chǎng)的系統(tǒng)共存，其大視場(chǎng)的系統(tǒng)與小視場(chǎng)的系統(tǒng)不能同時(shí)工作。

5、公開(kāi)于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種多視場(chǎng)的光學(xué)導(dǎo)引裝置，從而克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種多視場(chǎng)的光學(xué)裝置，其特征在于，

3、包括：主反射鏡，具有弧形反射面，用于接收并匯聚觀測(cè)目標(biāo)反射的光，主反射鏡的鏡底設(shè)有通孔；

4、次反射鏡，設(shè)在主反射鏡匯聚出射光路中，次反射鏡的出射光路穿過(guò)主反射鏡的通孔；

5、調(diào)整鏡組，設(shè)在次反射鏡匯聚焦點(diǎn)的外側(cè)，用于減小次反射鏡的出射光線發(fā)散角；

6、偏置分光鏡，至少1片偏置分光鏡設(shè)在調(diào)整鏡組的出射光路中，用于透射第一預(yù)設(shè)波段的光束和反射第二預(yù)設(shè)波段的光束；

7、至少兩個(gè)探測(cè)器分別為第一探測(cè)器和第二探測(cè)器，分別對(duì)應(yīng)第一預(yù)設(shè)波段的光束和第二預(yù)設(shè)波段的光束，第一探測(cè)器和第二探測(cè)器的視場(chǎng)大小不相同。

8、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，1片偏置分光鏡偏置設(shè)置在調(diào)整鏡組出射光主軸的一側(cè)或者2片偏置分光鏡對(duì)稱設(shè)置在調(diào)整鏡組出射光主軸中。

9、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，當(dāng)設(shè)置1片偏置分光鏡時(shí)：探測(cè)器為2個(gè)包括1個(gè)對(duì)應(yīng)第一預(yù)設(shè)波段光束的第一探測(cè)器和1個(gè)對(duì)應(yīng)第二預(yù)設(shè)波段光束的第二探測(cè)器，其中第一探測(cè)器和第二探測(cè)器的視場(chǎng)不一致。

10、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，當(dāng)設(shè)置2片偏置分光鏡且分光波段相同時(shí)：探測(cè)器為3個(gè)包括1個(gè)對(duì)應(yīng)第一預(yù)設(shè)波段光束的第一探測(cè)器和2個(gè)對(duì)應(yīng)第二預(yù)設(shè)波段光束的第二探測(cè)器，其中2個(gè)第二探測(cè)器的的視場(chǎng)一致，第一探測(cè)器和第二探測(cè)器的視場(chǎng)不一致；

11、當(dāng)設(shè)置2片偏置分光鏡且分光波段不相同時(shí)：所述分光鏡-1對(duì)應(yīng)第一預(yù)設(shè)波段光束為透射、對(duì)應(yīng)第二波段光束為反射。所述分光鏡-2對(duì)應(yīng)第一預(yù)設(shè)波段光束為透射、對(duì)應(yīng)第三波段光束為反射。探測(cè)器為3個(gè)包括1個(gè)對(duì)應(yīng)第一預(yù)設(shè)波段光束的第一探測(cè)器、1個(gè)對(duì)應(yīng)第二預(yù)設(shè)波段光束的第二探測(cè)器和1個(gè)對(duì)應(yīng)第三預(yù)設(shè)波段光束的第三探測(cè)器，其中第一探測(cè)器、第二探測(cè)器和第三探測(cè)器的視場(chǎng)不一致。

12、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，1片偏置分光鏡的反射面對(duì)應(yīng)第二探測(cè)器波段的光束，透射面對(duì)應(yīng)第一探測(cè)器所在波段的光束。

13、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，2片偏置分光鏡構(gòu)成一個(gè)菱形反射面，反射面之間相互垂直，菱形反射面的頂點(diǎn)設(shè)置在主光軸上，菱形反射面反射第二探測(cè)器所對(duì)應(yīng)波段的光束，菱形反射面透射第一探測(cè)器所在波段的光束。

14、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，第一探測(cè)器的視場(chǎng)角α小于第二探測(cè)器的視場(chǎng)角β。

15、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，第一探測(cè)器主要由探測(cè)器-1和鏡頭組組成，所述主反射鏡和次反射鏡、反射鏡組、偏置分光鏡、鏡頭組、探測(cè)器-1按照光路順序構(gòu)成反射式卡塞格林望遠(yuǎn)鏡光路。

16、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，反射式卡塞格林望遠(yuǎn)鏡光路所構(gòu)成的探測(cè)器-1的視場(chǎng)角α為0.5°-1.5°。

17、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，第二探測(cè)器主要由探測(cè)器-2和折射鏡頭組組成，所述主反射鏡與次反射鏡邊緣外側(cè)之間的反射面、反射鏡組、偏置分光鏡、折射鏡頭組、探測(cè)器-2按照光路順序構(gòu)成折射式望遠(yuǎn)鏡光路。

18、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，折射式望遠(yuǎn)鏡光路的視場(chǎng)角β為3.5°-15°。

19、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，第二探測(cè)器光學(xué)系統(tǒng)的有效入射光線對(duì)應(yīng)光斑位于所述主反射鏡邊緣和次反射鏡邊緣的中間位置，所述第一探測(cè)器光學(xué)系統(tǒng)的有效入射光線對(duì)應(yīng)光斑位于所述主反射鏡邊緣和次反射鏡邊緣的中間位置。

20、優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，調(diào)整鏡組與偏置分光鏡之間還設(shè)置有反射鏡組，所述反射鏡組由固定反射鏡和反射棱鏡組成，所述固定反射鏡與所述主光軸之間為45°設(shè)置、與調(diào)整鏡組和主反射鏡、次反射鏡為固定連接，并可以圍繞回?cái)[軸由回?cái)[馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。所述回?cái)[軸與主光軸經(jīng)過(guò)所述固定反射鏡反射后的光軸重合。

21、為使得本案技術(shù)描述的望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)能夠更容易被理解，現(xiàn)就本案應(yīng)用的卡塞格林望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、折射式望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的工作原理和特點(diǎn)作為光學(xué)專業(yè)人士的常識(shí)進(jìn)行如下解釋：

22、卡塞格林望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)：

23、卡塞格林望遠(yuǎn)鏡：由兩塊反射鏡組成的一種反射望遠(yuǎn)鏡，1672年為卡塞格林所發(fā)明。反射鏡中大的稱為主鏡，小的稱為副鏡。通常在主鏡中央開(kāi)孔，成像于主鏡后面。傳統(tǒng)的”卡塞格林望遠(yuǎn)鏡有拋物面鏡的主鏡，和雙曲面的次鏡將光線反射并穿過(guò)主鏡中心的孔洞，折疊光學(xué)的設(shè)計(jì)使鏡筒的長(zhǎng)度緊縮但是這樣犧牲了視野的廣度，視場(chǎng)較窄。

24、折射式望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)：由凸透鏡構(gòu)成，遠(yuǎn)處目標(biāo)通過(guò)凸透鏡利用鏡片對(duì)光線的折射形成匯聚，再利用目鏡進(jìn)行放大，這樣的光學(xué)設(shè)計(jì)是的鏡筒長(zhǎng)度長(zhǎng)，但是具有較為廣闊的視場(chǎng)。

25、結(jié)構(gòu)差異：折射望遠(yuǎn)鏡的鏡筒相對(duì)較長(zhǎng)，因?yàn)楣饩€需要通過(guò)透鏡和鏡筒折射匯聚于一點(diǎn)，稱為“焦平面”。而反射望遠(yuǎn)鏡的鏡筒通常較短，因?yàn)楣饩€直接被反射到焦點(diǎn)上。

26、成像質(zhì)量差異：折射望遠(yuǎn)鏡的成像質(zhì)量受到玻璃的質(zhì)量和加工工藝的影響，而反射望遠(yuǎn)鏡的成像質(zhì)量則受到反射面形狀和質(zhì)量的影響。由于反射望遠(yuǎn)鏡的主鏡是一個(gè)凸面鏡，其成像的星點(diǎn)通常比折射望遠(yuǎn)鏡更明顯。

27、便攜性：反射望遠(yuǎn)鏡通常比折射望遠(yuǎn)鏡更易于攜帶，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，且不需要像折射望遠(yuǎn)鏡那樣長(zhǎng)而細(xì)的鏡筒。

28、可用視場(chǎng)差異：視場(chǎng)大小是由物鏡的成像特性決定的。在相同的光學(xué)素質(zhì)下和倍率下，反射式望遠(yuǎn)鏡的可用視場(chǎng)較小，而且與物鏡的焦比（1/f）有關(guān)。折射式望遠(yuǎn)鏡的可用視場(chǎng)較大。

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

30、本公開(kāi)提供的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了大視場(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng)與小視場(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng)共存，大視場(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng)與小視場(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng)能夠互不干涉的同時(shí)工作，無(wú)須切換。

31、可以同時(shí)利用大視場(chǎng)光學(xué)系統(tǒng)具有的探測(cè)范圍大實(shí)現(xiàn)目標(biāo)掃描功能，以及小視場(chǎng)光學(xué)系統(tǒng)具有精細(xì)探測(cè)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)跟蹤功能。

32、實(shí)施方案2中的2個(gè)第二探測(cè)器同時(shí)并行工作，使得本技術(shù)方案具有了類似人眼睛的精密目視定位和測(cè)距功能。

33、2個(gè)第二探測(cè)器同時(shí)并行工作，使得本技術(shù)方案還具有了圖像合成孔徑的功能，能極大地提升目標(biāo)探測(cè)精度。