紅外成像技術(shù)中三視場共焦平面的裝調(diào)方法及成像裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種紅外成像技術(shù)中三視場共焦平面的裝調(diào)方法，以及能實(shí)現(xiàn)該方法的成像裝置，屬于紅外成像技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]紅外成像技術(shù)通常需要光學(xué)系統(tǒng)能夠同時(shí)提供給高放大倍率的小視場圖像、較低放大倍率的中視場圖像以及低放大倍率的大視場圖像，以完成吊艙控制系統(tǒng)對目標(biāo)的搜索、瞄準(zhǔn)和跟蹤功能。高放大倍率的小視場光學(xué)系統(tǒng)原件包括探測器、會(huì)聚鏡組、調(diào)焦鏡、大物鏡，在調(diào)焦鏡與大物鏡之間插入中視場部件，即構(gòu)成較低放大倍率的中視場成像系統(tǒng)，在調(diào)焦鏡與大物鏡之間插入大視場部件，即構(gòu)成低放大倍率的大視場成像系統(tǒng)。
[0003]圖1所示為某型紅外熱像儀內(nèi)部安裝有大視場部件安裝導(dǎo)軌的紅外基座的結(jié)構(gòu)示意圖，其中大視場部件安裝導(dǎo)軌I安裝在紅外基座3上，其長度方向沿左右方向，且與固連有大視場部件的滑塊滑動(dòng)配合，在紅外基座3上設(shè)有限位凸臺1-1，用以避免大視場部件安裝導(dǎo)軌I在光軸方向(即前后方向)上產(chǎn)生位移，在大視場部件安裝導(dǎo)軌I上開設(shè)有用于裝配緊固螺釘?shù)陌惭b孔，用以將大視場部件安裝導(dǎo)軌I固連在紅外基座3上。中視場部件的安裝結(jié)構(gòu)與之相似。三視場裝配、調(diào)節(jié)方法包括:I)將小視場光學(xué)系統(tǒng)安裝在紅外基座上，并將調(diào)焦鏡置于零位;2)建立光學(xué)基準(zhǔn)，使平行光管的光平行于小視場光學(xué)系統(tǒng)的光軸入射;3)調(diào)整探測器在紅外基座3上的位置，使小視場呈清晰圖像;4)安裝中視場部件和大視場部件。按照成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，相同環(huán)境下，調(diào)焦鏡位置不變，三個(gè)視場互相切換時(shí)圖像應(yīng)始終保持清晰狀態(tài)，即三個(gè)視場的焦平面共面。但是，由于零件累積誤差的存在，目前的成像系統(tǒng)很難保證這一點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，為解決大、中、小三視場焦平面不共面的問題，可通過調(diào)整限位螺釘位置彌補(bǔ)大、中視場部件在左右方向上的誤差，或者調(diào)整墊片(設(shè)于視場部件與滑塊之間)厚度彌補(bǔ)安裝高度上的誤差。例如在步驟4)中，調(diào)整滑塊與大/中視場部件之間墊片的厚度，調(diào)節(jié)其安裝高度。但是在該方法中，仍缺少針對大、中視場部件沿光軸方向的位置調(diào)節(jié)操作，切換視場后如不輔助調(diào)焦(即沿光軸方向微移調(diào)焦鏡)，大、中視場亦不能清晰成像。雖然調(diào)焦操作在當(dāng)前可通過軟件自動(dòng)控制，但是仍需要一定的完成時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種紅外成像技術(shù)中三視場共焦平面的裝調(diào)方法，以小視場為基準(zhǔn)，增加大、中視場在光軸方向上的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，使大、中、小三個(gè)視場的焦平面共面，從而保證在同一工作環(huán)境下切換視場后，調(diào)焦鏡無需移動(dòng)即可使對應(yīng)視場呈清晰圖像。
[0005]同時(shí)，本發(fā)明還提供一種能實(shí)現(xiàn)上述裝調(diào)方法的紅外成像裝置。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0007]紅外成像技術(shù)中三視場共焦平面的裝調(diào)方法，包括以下步驟:
[0008]I)將小視場光學(xué)系統(tǒng)原件安裝在紅外基座上，并將調(diào)焦鏡置于零位；
[0009]2)建立光學(xué)基準(zhǔn)；
[0010]3)調(diào)整探測器在紅外基座上的位置，使小視場呈清晰圖像；
[0011]4)安裝中視場部件，并調(diào)整該部件在前后、左右方向上的安裝位置以及安裝高度，使中視場呈清晰圖像；
[0012]5)安裝大視場部件，并調(diào)整該部件在前后、左右方向上的安裝位置以及安裝高度，使大視場呈清晰圖像。
[0013]步驟2)中建立光學(xué)基準(zhǔn)、步驟3)中調(diào)整探測器的安裝位置均為現(xiàn)有技術(shù)，例如步驟2)中建立光學(xué)基準(zhǔn)的具體操作為:使平行光管的光平行于小視場光學(xué)系統(tǒng)的光軸入射。
[0014]步驟4)、5)中調(diào)整大、中視場部件在前后、左右方向上的安裝位置，其操作方式為:調(diào)整大、中視場部件安裝導(dǎo)軌在前后、左右兩個(gè)方向上的安裝位置(在安裝平面內(nèi)相對紅外基座)。
[0015]步驟4)、5)中調(diào)整大、中視場部件在前后方向上安裝位置的具體操作為:去除紅外基座上的限位凸臺，安裝孔采用長孔(如“一”字孔)，長孔的長度方向沿前后方向(即光軸方向)，在長孔的長度方向上移動(dòng)導(dǎo)軌，至合適位置處用螺釘固定導(dǎo)軌，即實(shí)現(xiàn)大、中視場部件在前后方向上的位置調(diào)整。
[0016]紅外成像裝置，包括紅外基座及其上安裝的小視場光學(xué)系統(tǒng)原件、中視場部件和大視場部件，所述大、中視場部件分別通過滑動(dòng)配合機(jī)構(gòu)滑動(dòng)裝配在紅外基座上，滑動(dòng)配合機(jī)構(gòu)包括長度方向沿左右方向延伸的導(dǎo)軌，以及與該導(dǎo)軌滑動(dòng)配合且固連有大、中視場部件的滑塊，所述導(dǎo)軌安裝在紅外基座上，其上開設(shè)有用于裝配螺釘以使導(dǎo)軌固定在紅外基座上的安裝孔，所述安裝孔為長孔，長度方向沿光軸方向。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
[0018]本發(fā)明中針對紅外成像裝置的三視場共焦平面的裝調(diào)方法，是以小視場為基準(zhǔn)，固定調(diào)焦鏡并調(diào)整探測器至小視場呈清晰圖像處，加入大、中視場在光軸方向上的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，通過調(diào)整兩視場部件安裝導(dǎo)軌在紅外基座上的安裝位置，使得大、中、小三個(gè)視場的焦平面共面，從而保證在同一工作環(huán)境下切換視場后，調(diào)焦鏡無需移動(dòng)即可使對應(yīng)視場呈清晰圖像，有效節(jié)省了調(diào)焦時(shí)間。該方法操作簡單、可靠，大大提高了不同環(huán)境下紅外熱像儀的成像效果。
【附圖說明】
[0019]圖1為某型紅外熱像儀內(nèi)部安裝有大視場部件安裝導(dǎo)軌的紅外基座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為實(shí)施例1中去除限位凸臺后紅外基座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為實(shí)施例1中安裝大視場部件安裝導(dǎo)軌后紅外基座的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下述實(shí)施例僅對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
[0023]實(shí)施例1
[0024]紅外成像技術(shù)中三視場共焦平面的裝調(diào)方法，包括以下步驟:
[0025]I)將小視場光學(xué)系統(tǒng)原件安裝在紅外基座13上，再將調(diào)焦鏡置于零位；
[0026]2)建立光學(xué)基準(zhǔn)，使平行光管的光平行于小視場光學(xué)系統(tǒng)的光軸入射；
[0027]3)調(diào)整探測器在紅外基座13上的位置，使小視場呈清晰圖像；
[0028]4)去除紅外基座13上的限位凸臺，如圖2所示，將大視場部件安裝導(dǎo)軌11上用于裝配緊固螺釘?shù)陌惭b孔11-2設(shè)為“一”字形長孔，長孔的長度方向沿前后方向(即光軸方向)，如圖3所示，在與大視場部件安裝導(dǎo)軌11滑動(dòng)配合的滑塊上安裝大視場部件，并調(diào)節(jié)該部件的安裝高度;調(diào)整大視場部件安裝導(dǎo)軌11在前后、左右兩個(gè)方向上的安裝位置，前后方向上的調(diào)整通過在安裝孔11-2的長度方向上移動(dòng)大視場部件安裝導(dǎo)軌11實(shí)現(xiàn)，至大視場呈清晰圖像處，用緊固螺釘固定大視場部件安裝導(dǎo)軌11;
[0029]中視場部件安裝位置調(diào)整同上操作，至中視場呈清晰圖像，即可。
[0030]上述實(shí)施例中，大、中視場部件在左右方向上的位置調(diào)整以及安裝高度的調(diào)節(jié)均為現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。
[0031]該方法是以小視場為基準(zhǔn)，固定調(diào)焦鏡并調(diào)整探測器至小視場呈清晰圖像處，加入大、中視場在光軸方向上的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，通過調(diào)整兩視場部件安裝導(dǎo)軌在紅外基座上的安裝位置，使得大、中、小三個(gè)視場的焦平面共面，從而保證在同一工作環(huán)境下切換視場后，調(diào)焦鏡無需移動(dòng)即可使對應(yīng)視場呈清晰圖像，有效節(jié)省了調(diào)焦時(shí)間。該方法操作簡單、可靠，大大提高了不同環(huán)境下紅外熱像儀的成像效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.紅外成像技術(shù)中三視場共焦平面的裝調(diào)方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)將小視場光學(xué)系統(tǒng)原件安裝在紅外基座上，并將調(diào)焦鏡置于零位； 2)建立光學(xué)基準(zhǔn)； 3)調(diào)整探測器在紅外基座上的位置，使小視場呈清晰圖像； 4)安裝中視場部件，并調(diào)整該部件在前后、左右方向上的安裝位置以及安裝高度，使中視場呈清晰圖像； 5)安裝大視場部件，并調(diào)整該部件在前后、左右方向上的安裝位置以及安裝高度，使大視場呈清晰圖像。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝調(diào)方法，其特征在于:步驟2)中建立光學(xué)基準(zhǔn)為使平行光管的光平行于小視場光學(xué)系統(tǒng)的光軸入射。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝調(diào)方法，其特征在于:步驟4)、5)中調(diào)整大、中視場部件在前后、左右方向上的安裝位置，其操作為:調(diào)整大、中視場部件安裝導(dǎo)軌在前后、左右方向上的安裝位置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝調(diào)方法，其特征在于:步驟4)、5)中調(diào)整大、中視場部件在前后方向上的安裝位置，其具體操作為:去除紅外基座上的限位凸臺，安裝孔采用長孔，長孔的長度方向沿前后方向，在長孔的長度方向上移動(dòng)導(dǎo)軌，至合適位置處用螺釘固定導(dǎo)軌。5.實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述裝調(diào)方法的紅外成像裝置，包括紅外基座及其上安裝的小視場光學(xué)系統(tǒng)原件、中視場部件和大視場部件，所述大、中視場部件分別通過滑動(dòng)配合機(jī)構(gòu)滑動(dòng)裝配在紅外基座上，滑動(dòng)配合機(jī)構(gòu)包括長度方向沿左右方向延伸的導(dǎo)軌，以及與該導(dǎo)軌滑動(dòng)配合且固連有大、中視場部件的滑塊，所述導(dǎo)軌安裝在紅外基座上，其上開設(shè)有用于裝配螺釘以使導(dǎo)軌固定在紅外基座上的安裝孔，其特征在于:所述安裝孔為長孔，長度方向沿光軸方向。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種紅外成像技術(shù)中三視場共焦平面的裝調(diào)方法及成像裝置，屬于紅外成像技術(shù)領(lǐng)域。該裝調(diào)方法是以小視場為基準(zhǔn)，固定調(diào)焦鏡并調(diào)整探測器至小視場呈清晰圖像處，加入大、中視場在光軸方向上的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，通過調(diào)整兩視場部件安裝導(dǎo)軌在紅外基座上的安裝位置，使得大、中、小三個(gè)視場的焦平面共面，從而保證在同一工作環(huán)境下切換視場后，調(diào)焦鏡無需移動(dòng)即可使對應(yīng)視場呈清晰圖像，有效節(jié)省了調(diào)焦時(shí)間。該方法操作簡單、可靠，大大提高了不同環(huán)境下紅外熱像儀的成像效果。
【IPC分類】G01J5/08
【公開號】CN105547493
【申請?zhí)枴緾N201510901453
【發(fā)明人】李偉偉, 任曉瑤, 安世甫
【申請人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司洛陽電光設(shè)備研究所
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月8日