CN103776377A - 一种能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光学、精密机械技术领域，具体涉及一种能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置。该装置包括：精密机械系统以及设置于精密机械系统上的精密光学系统；所述精密光学系统由反射棱镜组、三个可见光平行光管以及热像平行光管构成，与现有技术相比较，该装置不仅能同时检测观瞄设备热像和可见光零位，还可以检测校炮范围、稳定状态瞄准线的稳定范围、监炮误差和测角精度，该装置能够确保检测精度的稳定性、高效性。该装置目前在国内属于首次使用。

Description

一种能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置

技术领域

本发明涉及光学、精密机械技术领域，具体涉及一种能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置。

背景技术

观瞄设备是火控系统中一个重要的组成部分，而出厂时的观瞄设备的零位检测，对于坦克在使用过程中能否精确的瞄准目标，是至关重要的。因此，为了满足生产/检验需要，设计了可以检测观瞄设备零位的结构装置。以往的实验过程中，观瞄设备热像和可见光的零位都需要分别进行检测，而且检测设备并不专业，体积大，结构复杂，精度低，在此前提下，研制一种不仅能同时检测观瞄设备热像和可见光零位，还可以检测校炮范围、稳定状态瞄准线的稳定范围、监炮误差和测角精度的装置，是非常必要的。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种既能检测观瞄设备热像的零位走动量，也可以检测到可见光零位走动量的装置。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置，所述装置包括：精密机械系统以及设置于精密机械系统上的精密光学系统；

所述精密机械系统的外廓由第一顶板6、第二顶板7、侧板8及底板9所构成，所述第一顶板6与第二顶板7相互平行，且在装置轴向的前后位置上呈台阶状布置，所述第一顶板6的水平高度低于第二顶板7，所述第一顶板6用作所述精密光学系统的承载平台，所述第二顶板7用作被检测观瞄设备的承载平台；

所述第一顶板6上设置有三套安装孔，其中第一套安装孔上安装有可见光光管支架10，第二套安装孔上安装有反射镜支架5，第三套安装孔上安装有热像光管支架12；所述反射镜支架5上设置有用于检测被检测观瞄设备零位走动量的反射棱镜组；所述可见光光管支架10上设置有三个用于检测可见光零位的可见光平行光管1、2、3，所述三个可见光平行光管1、2、3的光轴依次呈一定夹角设置，所述夹角范围在19°～22°；所述热像光管支架12上通过热像光管固定架11固定设置有用于检测热像零位的热像平行光管4；

所述第一套安装孔位于第一顶板6上沿装置轴向中心线的一侧，所述第三套安装孔位于第一顶板6上沿装置轴向中心线的另一侧，所述第二套安装孔在相对外部光源光路的垂直方向上位于所述第一套安装孔及第三套安装孔之间；所述装置轴向中心线平行于外部光源光路方向；

所述三个可见光平行光管1、2、3在工作过程中透射外部可见光光源，操作人员通过被检测观瞄设备观瞄可见光，观瞄过程中检测被检测观瞄设备的可见光零位走动量；所述热像平行光管4在工作过程中透射外部热像光源，出射光经反射棱镜组在相对外部光源光路的垂直方向上进行折射，操作人员通过被检测观瞄设备观瞄热像光，观瞄过程中检测被检测观瞄设备的热像零位走动量；

所述反射棱镜组、三个可见光平行光管1、2、3以及热像平行光管4构成了所述精密光学系统；

所述第二顶板7上设有一对定位销，用于对被检测观瞄设备的放置位置进行定位。

其中，每一个所述可见光平行光管中，沿光轴依次设置有：胶合Ⅰ镜201、第三透镜202、胶合Ⅱ镜203、分划板204以及毛玻璃205。

其中，所述反射棱镜组中包括：两块反光镜301及锗物镜302；入射光经所述锗物镜302射入，经过两块反光镜301的反射后沿与原入射光平行的方向折射射出。

其中，所述三个可见光平行光管1、2、3的光轴依次呈20°±30’夹角设置。

（三）有益效果

本发明提供了一种能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置，该装置包括：精密机械系统以及设置于精密机械系统上的精密光学系统；所述精密光学系统由反射棱镜组、三个可见光平行光管以及热像平行光管构成，其中，可见光的平行光管的视场角为±20°，瞄准镜瞄准范围垂直向-5°～+45°，为满足仰角45°测量范围，在可见光平行光管上面又选用了两个相同的平行光管，使其光轴成20°夹角放置。经过一整套光学系统，能够检测周视稳定综合瞄准镜可见光零位的走动量；此外，经过反射棱镜组光学系统，可以同时检测到被检测观瞄设备零位的走动量。

与现有技术相比较，该装置不仅能同时检测观瞄设备热像和可见光零位，还可以检测校炮范围、稳定状态瞄准线的稳定范围、监炮误差和测角精度，该装置能够确保检测精度的稳定性、高效性。该装置目前在国内属于首次使用。

附图说明

图1-1为本发明装置的主视图。

图1-2为本发明装置的左视图。

图2为本发明可见光平行光管的光学系统图。

图3为本发明热像平行光管的光学系统及反射棱镜组图。

【附图标记说明】

1、2、3：可见光平行光管；4：热像平行光管；5：反射镜支架；

6：第一顶板；7：第二顶板；8：侧板；9：底板；

10：可见光光管支架；11：热像光管固定架；12：热像光管支架；

13：可见光光管调整模块；14：定位销；15、16、17、18：螺钉；

201：胶合Ⅰ镜；202：第三透镜；203：胶合Ⅱ镜；204：分划板；

205：毛玻璃；

301：反光镜；302：锗物镜。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

为解决现有技术的问题，本发明提供一种能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置，如图1-1、图1-2、图2及图3所示，所述装置包括：精密机械系统以及设置于精密机械系统上的精密光学系统；

所述精密机械系统的外廓由第一顶板6、第二顶板7、侧板8及底板9所构成，所述第一顶板6与第二顶板7相互平行，且在装置轴向的前后位置上呈台阶状布置，所述第一顶板6的水平高度低于第二顶板7，所述第一顶板6用作所述精密光学系统的承载平台，所述第二顶板7用作被检测观瞄设备的承载平台；

所述第一顶板6上设置有三套安装孔，其中第一套安装孔上安装有可见光光管支架10，第二套安装孔上安装有反射镜支架5，第三套安装孔上安装有热像光管支架12；所述反射镜支架5上设置有用于检测被检测观瞄设备零位走动量的反射棱镜组；所述可见光光管支架10上设置有三个用于检测可见光零位的可见光平行光管1、2、3，所述三个可见光平行光管1、2、3的光轴依次呈一定夹角设置，所述夹角范围在19°～22°；所述热像光管支架12上通过热像光管固定架11固定设置有用于检测热像零位的热像平行光管4；

所述第一套安装孔位于第一顶板6上沿装置轴向中心线的一侧，所述第三套安装孔位于第一顶板6上沿装置轴向中心线的另一侧，所述第二套安装孔在相对外部光源光路的垂直方向上位于所述第一套安装孔及第三套安装孔之间；所述装置轴向中心线平行于外部光源光路方向；

所述三个可见光平行光管1、2、3在工作过程中透射外部可见光光源，操作人员通过被检测观瞄设备观瞄可见光，观瞄过程中检测被检测观瞄设备的可见光零位走动量；所述热像平行光管4在工作过程中透射外部热像光源，出射光经反射棱镜组在相对外部光源光路的垂直方向上进行折射，操作人员通过被检测观瞄设备观瞄热像光，观瞄过程中检测被检测观瞄设备的热像零位走动量；所述反射棱镜组的设置用于避免可见光平行光管1、2、3与热像平行光管4位置上的相互干涉；

所述反射棱镜组、三个可见光平行光管1、2、3以及热像平行光管4构成了所述精密光学系统；

所述第二顶板7上设有一对定位销，用于对被检测观瞄设备的放置位置进行定位。

其中，每一个所述可见光平行光管中，沿光轴依次设置有：胶合Ⅰ镜201、第三透镜202、胶合Ⅱ镜203、分划板204以及毛玻璃205。

其中，所述反射棱镜组中包括：两块反光镜301及锗物镜302；入射光经所述锗物镜302射入，经过两块反光镜301的反射后沿与原入射光平行的方向折射射出。

其中，所述三个可见光平行光管1、2、3的光轴依次呈20°±30’夹角设置。

具体而言，如图1所示，图1为本发明整体结构示意图；首先，将顶板6、7，侧板8以及底板9按其相应位置安装好，并用螺钉拧紧。其次将三个可见光平行光管1、2、3依次安装在固定支架10上，并根据顶板6定位孔的位置，将可见光光管支架10牢牢固定在顶板6上。然后，将热像平行光管4安装在热像光管固定架11上，并由热像光管支架12固定好，同样根据顶板6定位孔的位置，将此热像光管支架12固定在顶板6上。最后根据顶板6定位孔的位置，将反射镜支架5固定好，在此之前先将2块反光镜分别粘贴在反射镜支架5顶端的预留位置。

之后，将被检测观瞄设备推人检测装置中，并将其结合盘放置在承载面A上，定位销B与结合盘定位端口靠齐，进行方位定位，调校平行光管位置，使平行光管光轴与两定位销中心的连线垂直，与A面平行，保证周视镜零位测量误差。

通过观瞄设备目镜，观察设备分划，检验零位走动量。

通过监视器，观察热像仪分划，分划在小孔内，检验零位走动量合格。

监炮误差，启动周视镜为监炮状态，瞄准线瞄准零位仪十字线中心，驱动瞄准线，读取调机箱显示角度，通过调机箱将瞄准线调整到零位仪对应角度，此时调机箱的调整量即为监炮误差。

周视镜测角精度，启动观瞄设备为独立工况，瞄准线瞄准零位仪十字线中心，驱动瞄准线，读取调机箱显示角度，通过调机箱将瞄准线调整到零位仪对应角度，此时调机箱的调整量即为测角精度。在此本发明技术方案仅对仪器进行复验工作，因为仪器在出厂之前已经用天顶仪进行过验收，因此我们仅对水平±25°角度范围进行测量。

启动周视镜为稳像状态，检验瞄准线高低、水平稳定范围。

综上所述，本发明提供一种能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置，其能够准确检测出观瞄设备中可见光系统和热像系统零位走动量、校炮范围、稳定状态瞄准线的稳定范围、监炮误差和测角精度。所述装置包括机械结构框架、三个平行光管，一个热像平行光管及反射棱镜组。此装置结构简单，便于操作，并保证测量精度。

所述装置的工作方式为：将观瞄设备放置在机械框架的主承载面上，承载面上的定位销与观瞄设备结合盘定位端口靠齐，进行方位定位，调校可见光平行光管位置，使平行光管光轴与两定位销中心的连线垂直，与主承载面平行，保证观瞄设备零位测量误差在验收规范允许范围之内。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置，其特征在于，所述装置包括：精密机械系统以及设置于精密机械系统上的精密光学系统；

所述精密机械系统的外廓由第一顶板（6）、第二顶板（7）、侧板（8）及底板（9）所构成，所述第一顶板（6）与第二顶板（7）相互平行，且在装置轴向的前后位置上呈台阶状布置，所述第一顶板（6）的水平高度低于第二顶板（7），所述第一顶板（6）用作所述精密光学系统的承载平台，所述第二顶板（7）用作被检测观瞄设备的承载平台；

所述第一顶板（6）上设置有三套安装孔，其中第一套安装孔上安装有可见光光管支架（10），第二套安装孔上安装有反射镜支架（5），第三套安装孔上安装有热像光管支架（12）；所述反射镜支架（5）上设置有用于检测被检测观瞄设备零位走动量的反射棱镜组；所述可见光光管支架（10）上设置有三个用于检测可见光零位的可见光平行光管（1、2、3），所述三个可见光平行光管（1、2、3）的光轴依次呈一定夹角设置，所述夹角范围在19°～22°；所述热像光管支架（12）上通过热像光管固定架（11）固定设置有用于检测热像零位的热像平行光管（4）；

所述第一套安装孔位于第一顶板（6）上沿装置轴向中心线的一侧，所述第三套安装孔位于第一顶板（6）上沿装置轴向中心线的另一侧，所述第二套安装孔在相对外部光源光路的垂直方向上位于所述第一套安装孔及第三套安装孔之间；所述装置轴向中心线平行于外部光源光路方向；

所述三个可见光平行光管（1、2、3）在工作过程中透射外部可见光光源，操作人员通过被检测观瞄设备观瞄可见光，观瞄过程中检测被检测观瞄设备的可见光零位走动量；所述热像平行光管（4）在工作过程中透射外部热像光源，出射光经反射棱镜组在相对外部光源光路的垂直方向上进行折射，操作人员通过被检测观瞄设备观瞄热像光，观瞄过程中检测被检测观瞄设备的热像零位走动量；

所述反射棱镜组、三个可见光平行光管（1、2、3）以及热像平行光管（4）构成了所述精密光学系统；

所述第二顶板（7）上设有一对定位销，用于对被检测观瞄设备的放置位置进行定位。

2.如权利要求1所述的能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置，其特征在于，每一个所述可见光平行光管中，沿光轴依次设置有：胶合Ⅰ镜（201）、第三透镜（202）、胶合Ⅱ镜（203）、分划板（204）以及毛玻璃（205）。

3.如权利要求1所述的能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置，其特征在于，所述反射棱镜组中包括：两块反光镜（301）及锗物镜（302）；入射光经所述锗物镜（302）射入，经过两块反光镜（301）的反射后沿与原入射光平行的方向折射射出。

4.如权利要求1所述的能同时检测观瞄设备热像和可见光零位的装置，其特征在于，所述三个可见光平行光管（1、2、3）的光轴依次呈20°±30’夹角设置。

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