CN115508910A - 一种用于光学系统的像质检测装置、方法、设备以及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种用于光学系统的像质检测装置、方法、设备以及介质。本发明涉及红外跟踪和信标光指向调节技术领域，本发明通过导轨移动两个转台相对位置，到达指定信标光测试间距要求后，对目标进行指向，发现目标后两个转台红外探测器分别对其跟踪，跟踪稳定后对目标发射检测信标光。信标发射组件光束通过四块库德镜穿过转台射出，光纤不随转台运动，可以有效解决光纤线随转台长时间转动对光纤带来的损坏以及多光轴准度的技术问题。两个跟踪转台间距可连续移动，可增加检测指标的同时，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及红外跟踪和信标光指向调节技术领域，是一种用于光学系统的像质检测装置、方法、设备以及介质。
背景技术
两台可连续移动红外跟踪和信标光指向功能装置为主机提供具有最远间距2米和平行度优于0.3°的信标光，装置主要完成机载条件下对目标的捕获和稳定跟瞄，对目标成功跟踪后，发射主动指向的信标光。
方案需满足全天候条件下的跟踪，装置需具有红外跟踪功能，现有技术方案红外跟踪和信标光的发射分开放置，多信标光发射时无法规避红外跟踪与信标光发射之间的标定误差较大，且各个信标光发射单元距离固定不能连续调整间距，检测指标受限。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明为了解决现有技术方案无法提高红外跟踪和信标光发射之间装调误差和多信标光发射间距无法调整导致检测指标受限的问题，通过导轨移动两个转台相对位置，到达指定信标光测试间距要求后，对目标进行指向，发现目标后两个转台红外探测器分别对其跟踪，跟踪稳定后对目标发射检测信标光。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本发明提供了一种用于光学系统的像质检测装置、方法、设备以及介质，本发明提供了以下技术方案：
一种用于光学系统的像质检测装置，所述装置包括：第一跟踪转台、第二跟踪转台、安装框架、减振器和导轨；
所述第一跟踪转台和第二跟踪转台安装在导轨上，沿着导轨进行直线运动，安装框架下端与导轨相连接，减振器下端与安装框架的上端相连，减振器上端与飞机连接；第一和第二跟踪转台单元中的红外探测组件发现目标后，分别对目标进行跟踪。
优选地，第一跟踪转台包括：红外探测器组件、四块库德镜、和球形转台；
红外探测器组件对目标设备进行判读，随后将判读信息发送给球形转台，球形转台带动红外探测器组件姿态变化完成对目标的实时跟踪；光束经过球形转台孔位进入，经四块库德镜的反射。
优选地，第一跟踪转台还包括信标光发射单元，信标光发射单元包括：光纤和光学准直组件，光纤发射光，经过准直镜组件形成具有一定束散角的信标光，通过转台轴孔进入转台内部，经过四块库德镜的反射，信标光从转台中射出，通过红外探测器组件跟踪反馈调整球形转台改变光线出射的方向。
优选地，四块库德镜的入射光均成45°，在三维空间呈正交关系，信标发射组件发光，光线通过四块库德镜穿过球形转台并随着转台方位轴和俯仰轴的旋转完成信标光发射。
优选地，第一跟踪转台与第二跟踪转台结构相同。
优选地，第一跟踪转台与第二跟踪转台的距离大于2m。
一种用于光学系统的像质检测方法，包括以下步骤：
步骤1：根据红外探测器组件对目标设备进行判读，随后将信息发送给球形转台，球形转台带动红外探测器组件姿态变化完成对目标的实时跟踪；
步骤2：光束经过球形转台孔位进入，经四块库德镜的反射，信标光穿过球形转台完成信标光发射；
步骤3：光束经过球形转台孔位进入，通过转台轴孔进入转台内部，经过四块库德镜的反射，信标光从转台中射出，通过红外探测器组件跟踪反馈调整球形转台改变光线出射的方向。
优选地，当跟踪转台发现主机后，对目标进行跟踪并对目标发射信标光，通过导轨移动转台相对位置，到达指定信标光测试间距要求后，对目标进行指向。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现一种用于光学系统的像质检测方法。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现一种用于光学系统的像质检测方法。
本发明具有以下有益效果：
本发明采用具有红外探测功能的跟踪转台实现跟踪，两个跟踪转台可以在导轨上任意移动，通过准直镜组件发射出具有一定束散角的信标光通过转台轴孔进入到转台内部，经过四块库德镜的反射，从转台中射出，解决了多信标光发射时红外跟踪与信标光发射之间的标定误差较大，且各个信标光发射组件距离固定不能连续调整间距，致使检测指标受限。
信标发射组件光束通过四块库德镜穿过转台射出，光纤不随转台运动，可以有效解决光纤线随转台长时间转动对光纤带来的损坏以及多光轴准度的技术问题。两个跟踪转台间距可连续移动，可增加检测指标的同时，降低成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明装置示意图。
图2为本发明跟踪转台组成示意图。
图3为本发明信标发射单元组成示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
以下结合具体实施例，对本发明进行了详细说明。
具体实施例一：
根据图1至图3所示，本发明为解决上述技术问题采取的具体优化技术方案是：本发明涉及一种用于光学系统的像质检测装置、方法、设备以及介质。
一种用于光学系统的像质检测装置，所述装置包括：包括第一跟踪转台1，导轨2,减振器3，安装框架4，第二跟踪转台5，第一跟踪转台1和第二跟踪转台5分别位于导轨2两侧，可以在导轨处自由移动，最远两个具有红外探测功能的跟踪转台距离大于2m，减振器3下端与安装框架4上端相连，减振器3与飞机连接。两个跟踪转台发现主机后，对目标进行跟踪并对目标发射信标光。
优选地，第一跟踪转台包括：红外探测器组件1-1，四块库德镜1-2，信标光发射单元1-3，球形转台1-4。红外探测器组件1-1对目标设备进行判读，随后将信息发送给球形转台1-4，球形转台1-4带动红外探测器组件1-1姿态变化完成对目标的实时跟踪；光束经过球形转台孔位进入，经四块库德镜1-2的反射。
第一跟踪转台与第二跟踪转台结构相同。第一跟踪转台还包括信标光发射单元1-3，信标光发射单元1-3包括：光纤1-3-1和光学准直组件1-3-2，光纤发射光1-3-1，经过准直镜组件1-3-2形成具有一定束散角的信标光，通过转台轴孔进入转台内部，经过四块库德镜的反射，信标光从转台中射出，通过红外探测器组件跟踪反馈调整球形转台改变光线出射的方向。第一跟踪转台与第二跟踪转台的距离大于2m。
四块库德镜的入射光均成45°，在三维空间呈正交关系，信标发射组件发光，光线通过四块库德镜穿过球形转台并随着转台方位轴和俯仰轴的旋转完成信标光发射。
本发明提供一种用于光学系统的像质检测方法，包括以下步骤：
步骤1：根据红外探测器组件对目标设备进行判读，随后将信息发送给球形转台，球形转台带动红外探测器组件姿态变化完成对目标的实时跟踪；
步骤2：光束经过球形转台孔位进入，经四块库德镜的反射，信标光穿过球形转台完成信标光发射；
步骤3：光束经过球形转台孔位进入，通过转台轴孔进入转台内部，经过四块库德镜的反射，信标光从转台中射出，通过红外探测器组件跟踪反馈调整球形转台改变光线出射的方向。
当跟踪转台发现主机后，对目标进行跟踪并对目标发射信标光，通过导轨移动转台相对位置，到达指定信标光测试间距要求后，对目标进行指向。
本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现一种用于光学系统的像质检测方法。
本发明提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现一种用于光学系统的像质检测方法。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“N个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更N个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或N个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，N个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
以上所述仅是一种用于光学系统的像质检测装置、方法、设备以及介质的优选实施方式，一种用于光学系统的像质检测装置、方法、设备以及介质的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于该思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和变化，这些改进和变化也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于光学系统的像质检测装置，其特征是：所述装置包括：第一跟踪转台、第二跟踪转台、安装框架、减振器和导轨；
所述第一跟踪转台和第二跟踪转台安装在导轨上，沿着导轨进行直线运动，安装框架下端与导轨相连接，减振器下端与安装框架的上端相连，减振器上端与飞机连接；第一和第二跟踪转台单元中的红外探测组件发现目标后，分别对目标进行跟踪。
2.根据权利要求1所述的一种用于光学系统的像质检测装置，其特征是：第一跟踪转台包括：红外探测器组件、四块库德镜、和球形转台；
红外探测器组件对目标设备进行判读，随后将判读信息发送给球形转台，球形转台带动红外探测器组件姿态变化完成对目标的实时跟踪；光束经过球形转台孔位进入，经四块库德镜的反射。
3.根据权利要求2所述的一种用于光学系统的像质检测装置，其特征是：第一跟踪转台还包括信标光发射单元，信标光发射单元包括：光纤和光学准直组件，光纤发射光，经过准直镜组件形成具有一定束散角的信标光，通过转台轴孔进入转台内部，经过四块库德镜的反射，信标光从转台中射出，通过红外探测器组件跟踪反馈调整球形转台改变光线出射的方向。
4.根据权利要求3所述的一种用于光学系统的像质检测装置，其特征是：四块库德镜的入射光均成45°，在三维空间呈正交关系，信标发射组件发光，光线通过四块库德镜穿过球形转台并随着转台方位轴和俯仰轴的旋转完成信标光发射。
5.根据权利要求4所述的一种用于光学系统的像质检测装置，其特征是：第一跟踪转台与第二跟踪转台结构相同。
6.根据权利要求5所述的一种用于光学系统的像质检测装置，其特征是：第一跟踪转台与第二跟踪转台的距离大于2m。
7.一种用于光学系统的像质检测方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1：根据红外探测器组件对目标设备进行判读，随后将信息发送给球形转台，球形转台带动红外探测器组件姿态变化完成对目标的实时跟踪；
步骤2：光束经过球形转台孔位进入，经四块库德镜的反射，信标光穿过球形转台完成信标光发射；
步骤3：光束经过球形转台孔位进入，通过转台轴孔进入转台内部，经过四块库德镜的反射，信标光从转台中射出，通过红外探测器组件跟踪反馈调整球形转台改变光线出射的方向。
8.根据权利要求7所述的一种用于光学系统的像质检测方法，其特征是：当跟踪转台发现主机后，对目标进行跟踪并对目标发射信标光，通过导轨移动转台相对位置，到达指定信标光测试间距要求后，对目标进行指向。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征是：该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求7-8任意一项权利要求所述的一种用于光学系统的像质检测方法。
10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征是：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7-8任意一项权利要求所述的一种用于光学系统的像质检测方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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