CN105511085A - 一种激光扩束融合光学系统 - Google Patents

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Abstract

本发明创造涉及一种激光扩束融合光学系统，根据激光光束入射方向依序排列包括如下元件：直角棱镜、中继透镜、合光棱镜、第一发射目镜、第二发射目镜、第一发射物镜、第二发射物镜及波长为λ1、λ2的激光器，其中，所述中继透镜为双凸透镜，第一发射目镜和第二发射目镜分别为双凹负透镜，所述第一发射物镜和第二发射物镜分别为凹凸正透镜；其中波长为λ1的激光器的波长为1064nm或1570nm，波长为λ2的激光器的波长为808nm，880nm或915nm。与现有技术相比，实现了单通道、多激光器融合的应用，解决了光电产品多光路、调校困难、成本高等弊端，在产品上应用效果良好。

Description

一种激光扩束融合光学系统
技术领域
本发明创造属于激光扩束融合技术领域，尤其涉及一种激光扩束融合光学系统。
背景技术
随着光电技术的发展，两个不同波长激光器的综合应用越来越广泛，尤其是近年来反狙击技术的不断成熟，特别是利用猫眼效应，运用激光照明和测距技术对目标及距离进行确认，从而实现对狙击手目标的快速搜索和打击。
本发明系统将两个不同波长的激光光路通过一个反射镜和一个合光棱镜融合到一个光学通道上，即实现了对不同波长激光器的扩束，又可根据照明距离要求调整扩束角度，解决了光电产品多光路、调校困难、成本高等弊端，从某产品的应用看，效果良好。
发明内容
本发明创造的目的是提供了一种激光扩束融合光学系统，把两个不同波长的激光光路融合在一起，既实现了对不同波长激光器的扩束，又可根据照明距离要求调整扩束角度，解决了光电产品多光路、调校困难、成本高弊端。
实现本发明创造的目的所采取的技术方案是：一种激光扩束融合光学系统，其特征在于根据激光光束入射方向依序排列包括如下元件：直角棱镜、中继透镜、合光棱镜、第一发射目镜、第二发射目镜、第一发射物镜、第二发射物镜及波长为λ1、λ2的激光器，其中，所述中继透镜为双凸透镜，第一发射目镜和第二发射目镜分别为双凹负透镜，所述第一发射物镜和第二发射物镜分别为凹凸正透镜；其中波长为λ1的激光器的波长为1064nm或1570nm，波长为λ2的激光器的波长为808nm，880nm或915nm。
激光扩束融合光学系统参数如下：
序号 半径 厚度（间隔） 口径 材料
1 物面 7.5
2 0 6.9 7×7 H-K9L
3 0 4.1 7×7
4 28.15 3 φ8 H-ZF52A
5 -10.05 5 φ8
6 0 8 8×8 H-K9L
7 0 5 8×8
8 -32.67 1.2 φ5 H-ZF10
9 7.07 1 φ5
10 -9.505 1 φ4 H-ZF7LA
11 26.77 31.16 φ5
12 -41.45 3.44 φ28 H-ZF52A
13 -25.92 0.2 φ28 1 -->
14 -251.1 3.4 φ30 H-ZF52A
15 -53.75 φ30
采用上述技术方案的工作原理：波长为λ1的激光器光束通过合光棱镜发出，第一发射目镜和第二发射目镜，第一发射物镜和第二发射物镜组成扩束系统，扩束倍率为10倍，实现对该激光光束束散角的压缩，满足测距要求。
波长为λ2的激光器光束通过直角棱镜反射发出，通过垂轴移动中继透镜，调整激光光束出射角大小，实现对不同距离目标的扩束照明，再通过合光棱镜、第一发射目镜、第二发射目镜、第一发射物镜和第二发射物镜直接发出，满足对不同距离目标的扩束照明的要求。
按照上述方案设计的激光扩束融合光学系统，其结构简单、设计合理，可以有效的实现两个不同波长的激光器不同束散角的发射要求，最大限度的发挥系统中单个发射系统的作用。解决了光电产品多光路、调校困难、成本高等弊端，产品应用效果良好。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2扩束照明系统MTF图；
图3扩束照明系统SPT图；
图4扩束系统MTF图；
图5扩束系统SPT图。
具体实施方式
参看图1，本发明创造的一种激光扩束融合光学系统，由波长为λ1的激光器1、波长为λ2的激光器2、直角棱镜3、中继透镜4、合光棱镜5、第一发射目镜6、第二发射目镜7、第一发射物镜8和第二发射物镜9组成。其中，所述中继透镜为双凸透镜，所述第一发射目镜6和第二发射目镜7分别为双凹负透镜，所述第一发射物镜8和第二发射物镜9分别为凹凸正透镜；其中波长为λ1的激光器的波长为1064nm或1570nm，波长为λ2的激光器的波长为808nm，880nm或915nm。
波长为λ1的激光器1光束通过合光棱镜5发出，第一发射目镜6、第二发射目镜7、第一发射物镜8和第二发射物镜9组成扩束系统，实现对该激光光束束散角的压缩，满足测距要求。
波长为λ2的激光器2光束通过直角棱镜3反射发出，通过垂轴移动中继透镜4，调整激光照明光束出射角大小，再通过合光棱镜5、第一发射目镜6、第二发射目镜7、第一发射物镜8和第二发射物镜9发出，满足对不同距离目标的扩束照明的要求。
按照上述方案，通过验证波长分别为915nm和1064nm的激光扩束融合光学系统，扩束系统倍率为10倍，1064nm激光器实现10倍发射用于激光测距；915nm激光器实现10倍发射用于远距离红外辅助照明，很好的实现了单通道、多激光器融合的应用，解决了光电产品多光路、调校困难、成本高等弊端，从产品的应用看，效果良好。

Claims (2)

1.一种激光扩束融合光学系统，其特征在于根据激光光束入射方向依序排列包括如下元件：直角棱镜、中继透镜、合光棱镜、第一发射目镜、第二发射目镜、第一发射物镜、第二发射物镜及波长为λ1、λ2的激光器，其中，所述中继透镜为双凸透镜，第一发射目镜和第二发射目镜分别为双凹负透镜，所述第一发射物镜和第二发射物镜分别为凹凸正透镜；其中波长为λ1的激光器的波长为1064nm或1570nm，波长为λ2的激光器的波长为808nm，880nm或915nm。
2.如权利要求1所述的激光扩束融合光学系统，其特征在于激光扩束融合光学系统参数如下：
。
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