CN117570777A - 分体式热成像目视融合瞄准装置及装备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种分体式热成像目视融合瞄准装置及装备，瞄准装置包括热像获取模块、融合显示模块及通信模块；热像获取模块包括红外热成像镜头及红外热像机芯，红外热成像镜头与红外热像机芯沿红外光轴耦合设置；融合显示模块包括光学组件、瞄准显示器及热像显示器，光学组件用于沿目视光轴观察实景目标图像，并将瞄准分划图像和/或红外图像与实景目标图像叠加；通信模块连接热像获取模块与融合显示模块，以将红外热像机芯的电信号在热像显示器上显示为红外图像。本申请将热像获取模块与融合显示模块分开并通过通信模块连接，在需要使用热像时安装上热像获取模块，在不需要热像时可方便地将热像获取模块拆下，仅使用融合显示模块进行瞄准操作即可。

Description

分体式热成像目视融合瞄准装置及装备

技术领域

本申请涉及瞄准设备技术领域，尤其是涉及一种分体式热成像目视融合瞄准装置。

背景技术

目前，在户外领域，传统的白光瞄准镜应用广泛，其使用方便，轻便易携，能看清楚目标的细节特征，但是其使用时间受限，其仅能在白天光线较好的情景下使用，而在夜间、雾、霾或透过植被等条件下使用时则会受到极大的限制。而红外瞄准镜则无需借助外部环境光线，其利用红外辐射成像原理，在白天和晚上都能进行使用，且其视野范围广、受环境影响小、隐蔽性能好。但红外瞄准镜受其成像原理影响，也有其自身的缺点，那就是无法看到目标的细节特征，所成图像的对比度低，分辨细节的能力较差。

目前市面上的一些瞄准镜配备前置红外瞄准镜，使用时将前置红外瞄准镜安装固定在白光瞄准镜之前，此时，白光瞄准镜上就可以显示红外光图像，可以快速实现红外瞄准功能。但这类瞄准镜只能显示红外光图像或可见光图像。

红外融合瞄准器解决了传统红外瞄准器不能将红外图像和实际景物叠加显示的局限性问题，大大提高了多维信息图像的感知力，有助于使用者快速精准捕捉到所需目标。现有的红外融合瞄准器主要采用一体式结构，体积大、重量重，不能很便捷的进行多安装位置的调整。

发明内容

基于此，本申请提供一种分体式热成像目视融合瞄准装置及装备，能够提供多种安装使用方式、提升使用便捷性。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

一方面，本申请实施例提供一种分体式热成像目视融合瞄准装置，包括：

热像获取模块，包括设置在热像机身内的红外热成像镜头及红外热像机芯，所述红外热成像镜头与所述红外热像机芯沿红外光轴耦合设置，所述红外热成像镜头用于收集目标场景内红外光信号，所述红外热像机芯用于感应所述红外光信号并转换为电信号；

融合显示模块，包括设置在融合显示机身内的光学组件、瞄准显示器及热像显示器，所述瞄准显示器用于显示瞄准分划图像，所述热像显示器用于显示红外图像，所述光学组件用于沿目视光轴观察实景目标图像，并将所述瞄准分划图像和/或所述红外图像从所述红外光轴转换至所述目视光轴上与所述实景目标图像叠加；以及

通信模块，连接所述热像获取模块与所述融合显示模块，以将所述红外热像机芯的所述电信号发送至所述融合显示模块并在所述热像显示器上显示为红外图像。

在其中一个实施例中，所述热像机身上设置有可与皮轨配合的热像模块皮轨接口，所述热像模块皮轨接口的长度方向平行于所述红外光轴；所述融合显示机身上设置有可与皮轨配合的融合模块皮轨接口，所述融合模块皮轨接口的长度方向平行于所述目视光轴。

在其中一个实施例中，所述热像模块皮轨接口设置在所述热像机身的下方，所述融合模块皮轨接口设置在所述融合显示机身的下方。

在其中一个实施例中，所述通信模块为线缆，所述热像获取模块还包括设置在所述热像机身内的热像模块控制电路板及热像模块线缆接口，所述热像模块控制电路板分别与所述红外热像机芯、所述热像模块线缆接口电连接；所述融合显示模块还包括设置在所述融合显示机身内的融合模块控制电路板及融合模块线缆接口，所述融合模块控制电路板与所述瞄准显示器电连接，所述融合模块线缆接口与所述热像显示器电连接。

在其中一个实施例中，所述热像模块线缆接口、所述融合模块线缆接口为航插接口，所述线缆的两端为航插接头。

在其中一个实施例中，所述热像机身内还设有热像模块电池仓，所述热像模块电池仓中电池与所述热像模块控制电路板电连接；所述融合显示机身内还设有融合模块电池仓，所述融合模块电池仓中的电池与所述融合模块控制电路板电连接；所述热像模块电池仓中电池通过所述线缆为所述热像显示器供电。

在其中一个实施例中，所述光学组件包括第一分光器件及第二分光器件，所述第一分光器件设置在所述目视光轴上且分别透射实景目标图像和反射所述红外图像，所述第二分光器件设置在所述红外光轴上且分别透射所述红外图像和反射所述瞄准分划图像。

在其中一个实施例中，所述第一分光器件为倾斜于所述目视光轴设置的第一分光片，所述第一分光片在朝向所述实景目标图像的一侧涂镀透射膜、相对的另一侧涂镀反射膜；所述第二分光器件为倾斜于所述红外光轴设置的第二分光片，所述第二分光片的一侧涂镀透射膜、相对的另一侧涂镀反射膜。

另一方面，本申请实施例提供一种采用如前文所述的装备，其特征在于：所述热像获取模块与所述融合显示模块通过所述通信模块连接，所述热像获取模块和所述融合显示模块安装在所述装备上；或者，所述融合显示模块安装在所述装备上。

在其中一个实施例中，所述热像获取模块与所述融合显示模块通过所述通信模块连接，所述热像获取模块通过所述热像模块皮轨接口、所述融合显示模块通过所述融合模块皮轨接口安装在所述装备的皮轨上；

或者，所述热像获取模块与所述融合显示模块通过所述通信模块连接，所述热像获取模块、所述融合显示模块、红点瞄准装置依次安装在所述皮轨上；

或者，所述融合显示模块、所述红点瞄准装置依次安装在所述皮轨上；

或者，所述热像获取模块与所述融合显示模块通过所述通信模块连接，所述热像获取模块、所述融合显示模块以所述红外光轴与所述目视光轴平行的方式挂载在所述装备上。

本申请的分体式热成像目视融合瞄准装置及采用分体式热成像目视融合瞄准装置的装备至少具有以下有益效果：本申请的分体式热成像目视融合瞄准装置中，将热像获取模块与融合显示模块两部分分开并通过通信模块连接实现装置整体结构，使用者在需要使用热像时可根据自身需要安装上热像获取模块，在不需要热像时可方便地将热像获取模块拆下，仅使用融合显示模块进行瞄准操作即可；热像获取模块和融合显示模块可以分置，位置选择灵活便捷，体积轻巧，可具备多个位置的安装固定方式，提供了使用上的便捷性。

附图说明

图1为本申请实施例的分体式热成像目视融合瞄准装置的结构示意图；

图2为图1中的热像获取模块的结构示意图；

图3为图1中的融合显示模块的结构示意图；

图4为本申请实施例的分体式热成像目视融合瞄准装置整体应用于皮轨装备使用时的示意图；

图5为本申请实施例的分体式热成像目视融合瞄准装置与红点瞄准装置配合应用于皮轨装备使用时的示意图；

图6为本申请实施例的分体式热成像目视融合瞄准装置的融合显示模块与红点瞄准装置配合应用于皮轨装备使用时的示意图；

图7为本申请实施例的分体式热成像目视融合瞄准装置挂载在头盔或支架上使用时的示意图；

图8为本申请另一实施例的分体式热成像目视融合瞄准装置的结构示意图。

附图中各标号的含义如下：

热像获取模块10；

红外热成像镜头101、非制冷红外热像机芯102、热像模块控制电路板103、按键电路板104、图像传输电路板105、线缆连接接口106，热像模块皮轨接口107、热像模块旋钮108、热像模块按键109、热像模块电池仓110，热像机身111；

融合显示模块20；

第一分光201、第二分光器件202、瞄准显示器203、热像显示器204、融合模块电池仓205、融合模块控制电路板206、融合模块按键207、融合模块皮轨接口208、融合模块线缆接口209、融合显示机身210；

线缆30；

红点瞄准装置40；

头盔50；

皮轨60；

无线通信模块70(其中，无线发射端71、无线接收端72)。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例对本申请技术方案做进一步的详细阐述。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请的实现方式。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请的限制。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，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申请中的具体含义。

本申请涉及一种热成像图像与目视实景融合的瞄准装置及装备，主要应用在瞄准镜领域，在将热红外图像通过分光器件透射在人眼上的同时，人眼也能直接通过分光器件观察到实际目标景物进行瞄准。

请参阅图1，本申请的分体式热成像目视融合瞄准装置采用分体式结构，主要包括热像获取模块10、融合显示模块20两部分，并且热像获取模块10与融合显示模块20通过通信模块(图示以线缆30为例)连接成一个整体。热像获取模块10的主要功能为获取目标视场内红外热辐射。融合显示模块20的主要功能为向人眼透射红外图像、瞄准分划图像及观察实景目标图像进行瞄准，能够输出彩色的可见光图像供人眼观察。通过将热像获取模块10与融合显示模块20通过线缆30连接，并可拆卸成将热像获取模块10和融合显示模块20两个结构部分。使用者在需要使用热成像时，可根据自身需要通过线缆安装热像获取模块10与融合显示模块20；在不需要热成像时，可方便地将热像获取模块10拆下，仅用融合瞄准模块20即可。本申请的分体式热成像目视融合瞄准装置能够为使用者提供多位置点的安装方式，从而增加使用的便捷性和灵活性。

请结合参阅图2，热像获取模块10包括红外热成像镜头101、红外热像机芯102、热像模块控制电路板103、按键电路板104、图像传输电路板105及热像模块线缆接口106，其中，红外热像机芯102、热像模块控制电路板103、按键电路板104及图像传输电路板105封装在热像机身111内部，红外热成像镜头101沿红外光轴X设置在热像机身111的前端并与红外热像机芯102耦合。红外热成像镜头101用于收集目标场景内红外光信号。红外热像机芯102中设有焦平面探测器，例如非制冷焦平面探测器，用于感应红外热成像镜头101汇聚的红外光信号并将所述红外光信号转换为电信号。红外热像机芯102、按键电路板104及图像传输电路板105与热像模块控制电路板103电连接。热像模块控制电路板103用于为热像获取模块10提供图像信息的获取、存储、图像处理及按键操作的逻辑管理及处理。

在一些实施例中，热像获取模块10中热像机身111的外部为铝合金结构，具备一定抗冲击、跌落的结构稳定性。热像获取模块10中的红外热成像镜头101与红外热像机芯102通过螺纹相互连接，并调节到合适的位置，确保图像成像清晰。红外热像机芯102与热像机身111通过法兰相互连接，使红外热成像镜头101的光轴垂直并聚焦于红外热像机芯102焦平面。

热像机身111的尾端设有热像模块线缆接口106，用于线缆30的插接。热像模块线缆接口106与图像传输电路板105电连接，通过线缆30向融合显示模块20传输红外图像。热像模块线缆接口106可采用航插接口，并具有锁紧功能；对应地，线缆30的一端为航插接头，使其与热像模块线缆接口106连接牢固。

热像机身111上还设置有热像模块皮轨接口107、热像模块旋钮108及热像模块按键109。

热像模块皮轨接口107设置在热像机身111的下方，使热像获取模块10可与皮轨配合，可以很方便地与带有皮轨的设备，如枪支等，相互连接。皮轨为皮卡汀尼导轨(Picatinny rail)的简称，又被称为MIL-STD-1913导轨或STANAG 2324导轨，是一种标准化附件安装平台，常用于轻武器、瞄准镜等设备。热像模块皮轨接口107为与皮轨配合的卡槽结构，可从皮轨的一端沿长度方向逐渐与皮轨配合，从而安装到皮轨上。红外热成像镜头101的红外光轴X与红外热像机芯102的焦平面垂直，并与下方的热像模块皮轨接口107的长度方向调试保持到平行位置。

热像模块旋钮108设置于热像机身111上，例如热像机身111的左侧，可实现旋转操作和按压操作。热像模块旋钮108对应于热像模块控制电路板103，主要功能为通过旋转和按压操作调节图像输出的亮度、图像模式及菜单的选择等。在图示实施例中，热像模块旋钮108中间设有按键，热像模块旋钮108通过旋动和按压能够调节红外图像的模式，在白热、凸显及勾边等多种模式下进行切换，同时也可实现调节其热像图像输出的亮度等功能。

热像模块按键109设置于热像机身111上，例如热像机身111的上方，方便使用者用拇指进行按键操作，同时也保证了在按动时候的整体稳定性。热像模块按键109可实现按压操作，对应于按键电路板104。热像模块按键109通过按压可实现开关机及一键待机及屏幕显示的功能。

热像机身111内还设有热像模块电池仓110，热像模块电池仓110中电池与热像模块控制电路板103电连接，通过热像模块控制电路板103为红外热像机芯102、按键电路板104及图像传输电路板105供电。在图示实施例中，电池仓110位于热像机身111内侧的右部，具备内部可容纳18650型号电池或CR123电池的结构空间。

请参阅图3，融合显示模块20包括光学组件、瞄准显示器203及热像显示器204，其中，光学组件、瞄准显示器203及热像显示器204设置在融合显示机身210内部。光学组件包括第一分光器件201、第二分光器件202及准直器件(未标示)，第一分光器件201分别透射实景目标图像和反射红外图像，第二分光器件202分别透射红外图像和反射瞄准分划图像，准直器件对经过的光束进行准直。

人眼沿目视光轴Y透过第一分光器件201、瞄准镜头(图未示)观察瞄准实景目标图像。实景目标图像沿目视光轴Y经过瞄准镜头后透射穿过第一分光器件201，进入人眼。图示实施例中，第一分光器件201设置在融合显示机身210的上方并通过精密安装调试后固定，保证从观测目标发出的光线沿目视光轴Y进入融合显示模块20中经过瞄准镜头、第一分光器件201后进入人眼。

瞄准显示器203显示的瞄准分划图像经过光学组件准直，再由第一分光器件201反射入人眼中。人眼透过第一分光器件201观察瞄准实景目标图像。

热像显示器204获取到热像获取模块10输出的红外图像信息，并将红外图像显示在热像显示器204上。红外图像经过光学组件准直后，再由第一分光器件201反射入人眼中。

在图示实施例中，热像显示器204和瞄准显示器203通过螺钉连接的方式固定在融合显示机身210内部的结构件上，热像显示器204及瞄准显示器203分别置于第二分光器件202的两侧。

第一分光器件201可采用倾斜于目视光轴Y设置的第一分光片，在朝向实景目标图像的一侧涂镀透射膜、相对的另一侧涂镀反射膜，从而使外部沿目视光轴Y经由瞄准镜头进入的光(实景目标图像)透射穿过第一分光器件201后沿目视光轴Y继续向人眼传播，内部垂直于目视光轴Y的光(红外图像、瞄准分划图像、红外图像和瞄准分划图像的融合图像)被第一分光器件201反射后沿目视光轴Y继续向人眼传播。

类似地，第二分光器件201也可采用倾斜于瞄准显示器203和热像显示器204设置的第二分光片，一侧涂镀透射膜、相对的另一侧涂镀反射膜，从而使热像显示器204发出的光(红外图像)透射穿过第二分光器件202，瞄准显示器203发出的光(瞄准分划图像)被第二分光器件202反射。可以理解，瞄准显示器203和热像显示器204的位置可互换，即，使热像显示器204发出的光(红外图像)被第二分光器件202反射，瞄准显示器203发出的光(瞄准分划图像)透射穿过第二分光器件202。

人眼透过第一分光器件201观察到的实景目标图像，可以和瞄准显示器203发出的瞄准分划图像、热像显示器204发出的红外图像进行图像叠加。此时，红外图像叠加在实景目标图像上，同时通过瞄准分划图像进行目标瞄准，大大提高了瞄准精度和速度，同时也提供了去除目标伪装的能力。

融合显示机身210内还设有融合模块电池仓205和融合模块控制电路板206。融合模块电池仓205位于其前部，融合模块电池仓205的电池安装时采用横置的方式，安装后由电池盖进行锁紧。融合模块电池仓205中的电池与融合模块控制电路板206电连接，通过融合模块控制电路板206进行控制和供电。融合模块控制电路板206与瞄准显示器203电连接，融合模块控制电路板206控制瞄准显示器203的供电和显示。

融合显示机身210上设有融合模块按键207、融合模块皮轨接口208。融合模块按键207置于融合显示机身210的侧面，具备点按操作的功能，能够实现开关机、功能菜单调取、菜单选择、确认等功能。融合模块皮轨接口208为与皮轨配合的卡槽结构，可从皮轨的一端沿长度方向逐渐与皮轨配合，从而安装到皮轨上。融合模块皮轨接口208设置于融合显示机身210的下部，通过装调保证融合模块皮轨接口208和融合显示模块20目视光轴Y保持一致(上下平行)。

融合显示机身210上还设有融合模块线缆接口209，用于与线缆30连接。融合模块线缆接口209与热像显示器204电连接，通过线缆30向融合显示模块20的热像显示器204传输红外图像。融合模块线缆接口209可位于融合显示机身210的左侧、右侧或前方。在图示实施例中，融合模块线缆接口209设置在融合显示机身210的前端。热像模块线缆接口106可采用航插接口，并具有锁紧功能；对应地，线缆30的另一端为航插接头，使其与融合模块线缆接口209连接牢固。

在一些实施例中，融合显示模块20中融合显示机身210的外部为铝合金结构，具备一定抗冲击、跌落的结构稳定性。

线缆30主要功能为在热像获取模块10与融合显示模块20之间传输红外图像信号的同时，也能为融合显示模块20中的热像显示器204供电。即，若不通过线缆30连接热像获取模块10，则融合显示模块20中的热像显示器204不工作。

上述分体式热成像目视融合瞄准装置的工作原理如下：热像获取模块10获取目标视场内8000nm～12000nm光谱范围内的红外热辐射，并由红外热成像镜头101输入到红外热像机芯102的焦平面上。红外热像机芯102能够将红外图像经过处理转换，并由设置在后部的热像模块线缆接口106通过线缆30输出到融合显示模块20的热像显示器204上。通过融合显示模块20人眼能够获取450nm到1100nm范围内的光谱，并可选择性地与红外图像进行叠加显示。热像获取模块10的热像模块按键109能够实现开关机及一键待机及屏幕显示的功能。热像模块旋钮108及旋钮中间的按键能够调节图像模式，在白热、凸显及沟边等多种模式下进行切换，同时也可实现调节其热像图像输出的亮度等功能。

上述分体式热成像目视融合瞄准装置的设计优势在于，在保证该装置紧凑小巧的同时以及在没有插接线缆30连接前端热像获取模块10时，融合显示模块20能够自主工作，增加了使用的灵活性。此时，电能由融合显示模块20内部电池提供，能够驱动瞄准显示器203正常显示。

请参阅图4，上述分体式热成像目视融合瞄准装置整体应用于皮轨装备上使用时，首先将热像获取模块10和融合显示模块20分别通过热像模块皮轨接口107、融合模块皮轨接口208依次安装在装备的皮轨60(皮卡汀尼导轨)上，如此红外光轴X、目视光轴Y相互平行，并将热像获取模块10和融合显示模块20互相通过线缆30进行连接。

开启热像获取模块10，通过旋钮108调节到合适图像参数，人眼通过分光器件202观察目标进行瞄准。因为整个系统的视放大倍率为1倍，此时，用目视方式通过分光器件202的窗口观察实际景物时，可观察到由热像显示器204发出的红外图像和瞄准显示器203发出的瞄准分划图像同时经过光学系统而投射到人眼中，并叠加到实际景物上，形成最终的热像、分划与目标融合的效果。

此外，上述分体式热成像目视融合瞄准装置的融合显示模块20中，第一分光器件201能够透射450nm到1100nm范围内的光谱，进而该装置能够配合头戴类夜视装置联合使用，进一步地提高了该装置的使用灵活性。

请参阅图5，上述分体式热成像目视融合瞄准装置也可串联在传统的红点瞄准装置40的皮轨60前端，仅供为皮轨装备输出红外图像或仅输出数码信息使用。具体地，热像获取模块10、融合显示模块20、红点瞄准装置40依次安装在装备的皮轨60上，此时，关闭融合显示模块20中的瞄准显示器203，仅将热像显示器204中显示的红外图像投出叠加到传统红点瞄准装置40上，通过目视红点瞄准装置40，可获得红点瞄准与红外热像的叠加融合图像。

或者，如图6中所示，从皮轨60上移除热像获取模块10，融合显示模块20内置的瞄准显示器203可以单独工作，可以从其它扩展信息源输入所需信息，并透射出信息图像，然后与传统的红点瞄准装置40融合，透射入人眼，为使用者提供了信息感知的视觉图像。

请参阅图7，上述分体式热成像目视融合瞄准装置的融合显示模块20也可倒置挂载在头盔50或支架等装备上做头戴类目视融合显示器使用，此时，热像获取模块10可挂在头盔的上部或侧部获取使用者前方的红外图像，热像获取模块10的红外光轴X与融合显示模块20的目视光轴Y平行设置。目标发出的光经过第一分光器件201后沿目视光轴Y直接透射入人眼，同时，融合显示模块20中的热像显示器204发出的红外图像通过第一分光器件201反射后沿目视光轴Y入人眼，此时使用者可同时观察到实景目标图像与红外图像的叠加图像。

以上实施例中，热像获取模块10与融合显示模块20为通过线缆30以有线连接的通信模块进行连接。可以理解地，热像获取模块10与融合显示模块20之间也可采用无线连接的通信模块进行连接。具体地，请参阅图8，热像获取模块10与融合显示模块20通过无线通信模块70进行信号传输。更具体地，热像获取模块10上设有无线发射端71，融合显示模块20上设有无线接收端72，热像获取模块10获取的红外图像通过无线发射端输出，融合显示模块20的无线接收端接收红外图像并通过并将红外图像显示在热像显示器204上。无线发射端、无线接收端之间可采用WiFi、蓝牙、红外、ZigBee等无线信号传输协议进行通信，在此不一一例举。

本申请的分体式热成像目视融合瞄准装置中，热像获取模块10通过通信模块形成相对于融合显示模块20相互分离且独立的整体，如此，融合显示模块20既可与热像获取模块10组合使用，也可独立使用。本申请的分体式热成像目视融合瞄准装置解决了传统红外瞄准器不能将红外图像和实际景物叠加显示的局限性问题，大大提高了多维信息图像的感知力，有助于使用者快速精准捕捉到所需目标。

此外，传统的热成像目视实景融合装置主要采用一体式结构，体积大、重量重，不能很便捷的进行多安装位置的调整。本申请的分体式热成像目视融合瞄准装置采用分体式结构，通过将热像获取模块与融合显示模块通过通信模块连接而分成两个结构部分，使用者在需要使用热像时可根据自身需要安装，在不需要热图像时可方便地将热像获取模块拆下，仅用融合瞄准模块即可。本申请的分体式热成像目视融合瞄准装置能够为使用者提供多位置点的安装方式，从而增加使用的便捷性和灵活性。

综合以上，与现有技术相比较，本申请的分体式热成像目视融合瞄准装置及装备至少具有以下优点：

(1)采用分体式结构实现了热成像与目视融合的功能，大大提高了使用灵活性和便捷性，同时也为多光轴融合提供了模块化的安装方式。将热像获取模块与融合显示模块两部分功能分开，并通过通信模块连接实现装置整体结构。使用者在需要使用热像时可根据自身需要安装上热像获取模块，在不需要热像时，可方便地将热像获取模块拆下，仅使用融合显示模块进行瞄准操作即可。

(2)能够具备灵活的扩展性能，能够搭载在传统红点瞄具上组合使用，大大提高了该类装置使用的便捷度和灵活性。由于采用分体式结构，其融合显示模块在没有连接热像获取模块时仍可正常显示。既可串联在传统红点瞄准装置前端仅透射热图像使用，也可在没有热像获取模块时透射其它数据信息(例如，瞄准分划图像)使用。

(3)采用分体式结构，热像获取模块和融合显示模块可以分置，位置选择灵活便捷，体积轻巧，可具备多个位置的安装固定方式，提供了使用上的便捷性。以往的热成像目视融合瞄准装置体积较大且基线较高，不合适安装在除皮轨之外如头戴等部位，造成使用灵活性较差、功能较为单一。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围之内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种分体式热成像目视融合瞄准装置，其特征在于，包括：

热像获取模块(10)，包括设置在热像机身(111)内的红外热成像镜头(101)及红外热像机芯(102)，所述红外热成像镜头(101)与所述红外热像机芯(102)沿红外光轴耦合设置，所述红外热成像镜头(101)用于收集目标场景内红外光信号，所述红外热像机芯(102)用于感应所述红外光信号并转换为电信号；

融合显示模块(20)，包括设置在融合显示机身(210)内的光学组件、瞄准显示器(203)及热像显示器(204)，所述瞄准显示器(203)用于显示瞄准分划图像，所述热像显示器(204)用于显示红外图像，所述光学组件用于沿目视光轴观察实景目标图像，并将所述瞄准分划图像和/或所述红外图像从所述红外光轴转换至所述目视光轴上与所述实景目标图像叠加；以及

通信模块，连接所述热像获取模块(10)与所述融合显示模块(20)，以将所述红外热像机芯(102)的所述电信号发送至所述融合显示模块(20)并在所述热像显示器(204)上显示为红外图像。

2.如权利要求1所述的分体式热成像目视融合瞄准装置，其特征在于：所述热像机身(111)上设置有可与皮轨配合的热像模块皮轨接口(107)，所述热像模块皮轨接口(107)的长度方向平行于所述红外光轴；所述融合显示机身(210)上设置有可与皮轨配合的融合模块皮轨接口(208)，所述融合模块皮轨接口(208)的长度方向平行于所述目视光轴。

3.如权利要求2所述的分体式热成像目视融合瞄准装置，其特征在于：所述热像模块皮轨接口(107)设置在所述热像机身(111)的下方，所述融合模块皮轨接口(208)设置在所述融合显示机身(210)的下方。

4.如权利要求1所述的分体式热成像目视融合瞄准装置，其特征在于：所述通信模块为线缆(30)，所述热像获取模块(10)还包括设置在所述热像机身(111)内的热像模块控制电路板(103)及热像模块线缆接口(106)，所述热像模块控制电路板(103)分别与所述红外热像机芯(102)、所述热像模块线缆接口(106)电连接；

所述融合显示模块(20)还包括设置在所述融合显示机身(210)内的融合模块控制电路板(206)及融合模块线缆接口(209)，所述融合模块控制电路板(206)与所述瞄准显示器(203)电连接，所述融合模块线缆接口(209)与所述热像显示器(204)电连接。

5.如权利要求4所述的分体式热成像目视融合瞄准装置，其特征在于：所述热像模块线缆接口(106)、所述融合模块线缆接口(209)为航插接口，所述线缆(30)的两端为航插接头。

6.如权利要求4所述的分体式热成像目视融合瞄准装置，其特征在于：所述热像机身(111)内还设有热像模块电池仓(110)，所述热像模块电池仓(110)中电池与所述热像模块控制电路板(103)电连接；所述融合显示机身(210)内还设有融合模块电池仓(205)，所述融合模块电池仓(205)中的电池与所述融合模块控制电路板(206)电连接；所述热像模块电池仓(110)中电池通过所述线缆(30)为所述热像显示器(204)供电。

7.如权利要求1所述的分体式热成像目视融合瞄准装置，其特征在于：所述光学组件包括第一分光器件(201)及第二分光器件(202)，所述第一分光器件(201)设置在所述目视光轴上且分别透射实景目标图像和反射所述红外图像，所述第二分光器件(202)设置在所述红外光轴上且分别透射所述红外图像和反射所述瞄准分划图像。

8.如权利要求7所述的分体式热成像目视融合瞄准装置，其特征在于：所述第一分光器件(201)为倾斜于所述目视光轴设置的第一分光片，所述第一分光片在朝向所述实景目标图像的一侧涂镀透射膜、相对的另一侧涂镀反射膜；所述第二分光器件(201)为倾斜于所述红外光轴设置的第二分光片，所述第二分光片的一侧涂镀透射膜、相对的另一侧涂镀反射膜。

9.一种采用如权利要求1-8中任一项所述的分体式热成像目视融合瞄准装置的装备，其特征在于：所述热像获取模块(10)与所述融合显示模块(20)通过所述通信模块连接，所述热像获取模块(10)和所述融合显示模块(20)安装在所述装备上；或者，所述融合显示模块(20)安装在所述装备上。

10.如权利要求9所述的装备，其特征在于：所述热像获取模块(10)与所述融合显示模块(20)通过所述通信模块连接，所述热像获取模块(10)通过所述热像模块皮轨接口(107)、所述融合显示模块(20)通过所述融合模块皮轨接口(208)安装在所述装备的皮轨(60)上；

或者，所述热像获取模块(10)与所述融合显示模块(20)通过所述通信模块连接，所述热像获取模块(10)、所述融合显示模块(20)、红点瞄准装置(40)依次安装在所述皮轨(60)上；

或者，所述融合显示模块(20)、所述红点瞄准装置(40)依次安装在所述皮轨(60)上；

或者，所述热像获取模块(10)与所述融合显示模块(20)通过所述通信模块连接，所述热像获取模块(10)、所述融合显示模块(20)以所述红外光轴与所述目视光轴平行的方式挂载在所述装备上。