發(fā)射接收共光路激光測距光學系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型發(fā)射接收共光路激光測距光學系統(tǒng)，包括設(shè)在激光器出射光路的第一反射鏡；與第一反射鏡在同一光軸上的第二反射鏡、第三反射鏡；與第三反射鏡呈傾斜設(shè)置的折轉(zhuǎn)反射鏡；以及分別設(shè)在折轉(zhuǎn)反射鏡的折射光路上的依次設(shè)置的第五反射鏡、第六反射鏡以及第七反射鏡；第一反射鏡是45度反射鏡；第三反射鏡、第五反射鏡、第六反射鏡以及第七反射鏡是球面反射鏡。本實用新型適合脈沖激光測距機使用的發(fā)射接收鏡頭，配合單脈沖能量1焦耳、脈沖寬度10ns、波長1064nm的激光器，實現(xiàn)遠距離目標的距離探測。
【專利說明】
發(fā)射接收共光路激光測距光學系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及光學鏡頭領(lǐng)域，尤其涉及發(fā)射接收共光路激光測距光學系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]激光測距鏡頭安裝在激光測距機內(nèi)，用于將激光器發(fā)出的光投射出去，同時將由物體反射的激光進行接收，會聚到探測器上，經(jīng)過相關(guān)算法的處理，進行目標距離結(jié)算。對于地面應(yīng)用的激光測距機，遠距離測距時，需要激光器的能量較大，如何使鏡頭滿足高能激光的能量沖擊是實際使用過程中必須考慮的難點和重點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決【背景技術(shù)】中所存在的技術(shù)問題，本實用新型設(shè)計適合脈沖激光測距機使用的發(fā)射接收鏡頭，配合單脈沖能量I焦耳、脈沖寬度10ns、波長1064nm的激光器，實現(xiàn)遠距離目標的距離探測。
[0004]本實用新型的技術(shù)解決方案是:發(fā)射接收共光路激光測距光學系統(tǒng)，其特征在于:所述光學系統(tǒng)包括設(shè)在激光器出射光路的第一反射鏡;與第一反射鏡在同一光軸上的第二反射鏡、第三反射鏡;與第三反射鏡呈傾斜設(shè)置的折轉(zhuǎn)反射鏡；以及分別設(shè)在折轉(zhuǎn)反射鏡的折射光路上的依次設(shè)置的第五反射鏡、第六反射鏡以及第七反射鏡；
[0005]所述第一反射鏡是45度反射鏡;第三反射鏡、第五反射鏡、第六反射鏡以及第七反射鏡是球面反射鏡。
[0006]上述光學系統(tǒng)指標參數(shù):波段范圍:1064nm;系統(tǒng)焦距:135mm;相對孔徑:1/2。
[0007]有益效果:此系統(tǒng)配合高能脈沖激光器，能夠滿足對20Km以內(nèi)目標測距的使用要求，經(jīng)過工程實際測算，能夠滿足使用要求及測距精度要求。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的光學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2是本實用新型光學系統(tǒng)成像系統(tǒng)MTF曲線圖；
[0010]圖3是本實用新型光學系統(tǒng)彌散斑圖；
【具體實施方式】
[0011]參見圖1，本實用新型是發(fā)射接收共光路激光測距光學系統(tǒng)，系統(tǒng)共由7個光學元件組成，為了空間結(jié)構(gòu)的擺設(shè)方便，光路中采用了折轉(zhuǎn)反射鏡4壓縮系統(tǒng)光路。包括設(shè)在激光器出射光路的第一反射鏡I;與第一反射鏡I在同一光軸上的第二反射鏡2、第三反射鏡3;與第三反射鏡3呈傾斜設(shè)置的折轉(zhuǎn)反射鏡4;以及分別設(shè)在折轉(zhuǎn)反射鏡4的折射光路上的依次設(shè)置的第五反射鏡5、第六反射鏡6以及第七反射鏡7;第一反射鏡I是45度小反射鏡;第三反射鏡3、第五反射鏡5、第六反射鏡6以及第七反射鏡7是球面反射鏡。
[0012]在系統(tǒng)前端利用45度小反射鏡將激光器發(fā)出的光束投出，由于小反射鏡要具有經(jīng)受高能激光的能力，所以實際使用過程中對小反射鏡進行了特殊處理，激光器投出的光照射到被測物體后，經(jīng)被測物體漫反射后，由序號第二反射鏡2、第三反射鏡3、折轉(zhuǎn)反射鏡4、第五反射鏡5、第六反射鏡6、第七反射鏡7組成的光學系統(tǒng)會聚到探測器上，經(jīng)相關(guān)算法計算處理后解算出目標距離。
[0013]光學系統(tǒng)指標參數(shù):波段范圍:1064nm;系統(tǒng)焦距:135mm;相對孔徑:1/2。
[0014]圖2是成像系統(tǒng)MTF曲線圖，從圖中可以看出，各視場曲線一致性較好，便于系統(tǒng)算法的處理，同時，由于激光測距系統(tǒng)為非成像系統(tǒng)，所以對于MTF的要求可以適當降低。對于能量探測系統(tǒng)，彌散斑圓度更為重要，從圖3中系統(tǒng)彌散斑圖可以看出，各視場彌散斑均接近于圓，對于算法的計算更加方便、準確。
【主權(quán)項】
1.發(fā)射接收共光路激光測距光學系統(tǒng)，其特征在于:所述光學系統(tǒng)包括設(shè)在激光器出射光路的第一反射鏡;與第一反射鏡在同一光軸上的第二反射鏡、第三反射鏡;與第三反射鏡呈傾斜設(shè)置的折轉(zhuǎn)反射鏡；以及分別設(shè)在折轉(zhuǎn)反射鏡的折射光路上的依次設(shè)置的第五反射鏡、第六反射鏡以及第七反射鏡； 所述第一反射鏡是45度反射鏡;第三反射鏡、第五反射鏡、第六反射鏡以及第七反射鏡是球面反射鏡;光學系統(tǒng)指標參數(shù):波段范圍:1064nm;系統(tǒng)焦距:135mm;相對孔徑:1/2。
【文檔編號】G01S7/481GK205594156SQ201620408111
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】劉西站, 耿軍勇
【申請人】西安微普光電技術(shù)有限公司