CN206292033U - 一种多光谱反射式平行光管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于光学设备技术领域,具体涉及一种多光谱反射式平行光管,包括底座、安装在所述底座上的壳体,所述壳体内设有透镜组和电源;所述透镜组为反射式透镜组结构,所述反射式透镜组结构包括第一主镜和次镜,所述第一主镜和次镜的水平位置相对,高度位置上、下错开;所述壳体的侧面设置有靶标和光源,所述靶标的焦平面上设置有光源;本实用新型采用上述结构,通过Zemax光学设计软件,采用反射式的结构,保证不同光谱下的消色差,使得不同光谱的输出光平行性一致;解决不同波长光谱同时检测的困难,同时也为多光谱光学系统的共轴系统提供一个测试基准。另外,该产品可广泛应用于各种产品的光学性能测试,为红外成像产品质量保障奠定了基础。
Description
技术领域
本实用新型属于光学设备技术领域,具体涉及一种多光谱反射式平行光管。
背景技术
目前,为了满足多个光谱波长条件下的不同应用,包括可见光、红外光、以及各种不同的激光波长共同应用,需要一款满足多光谱的平行光设备,用于图像仿真和各种光学性能检测。
例如,中国发明专利 CN200910060891.9 提供了一种小型平行光管的方法,其技术途径是通过在金属套筒内放置一个红外透镜、将镂空金属靶置于红外透镜的焦平面,实现远处目标的模拟。这种方法虽然从一定程度上减小了平行光管的体积,但是焦距也随之减小,造成检测精度较低,而且因为采用的是红外透镜,存在色差,只能满足窄光谱范围的测试需求。再如,中国发明专利 CN201903683U 提出,采用一个非球面反射镜和一个平面反射镜的光路 结构构建了一种红外目标微平行光管,这种方法在同样焦距的前提下缩小了平行光管的体 积,但是由于只采用了一个非球面反射镜,为了保证像质,对非球面反射镜的加工要求很 高,成本高,而且,由于最大的采用光学玻璃材料,导致非球面镜重量大。
实用新型内容
本实用新型克服现有技术存在的不足,旨在提供一种利用采用反射式结构,采用不同光源照射,形成不同波长的平行光的多光谱反射式平行光管。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案为:一种多光谱反射式平行光管,包括底座、安装在所述底座上的壳体,所述壳体内设有透镜组和电源;所述透镜组为反射式透镜组结构,所述反射式透镜组结构包括第一主镜和次镜,所述第一主镜和次镜的水平位置相对,高度位置上、下错开;所述壳体的侧面设置有靶标和光源,所述靶标的焦平面上设置有光源。
其中,所述壳体内设有透镜组和电源;所述透镜组为反射式透镜组结构,所述反射式透镜组结构包括第一主镜、第二主镜和次镜,所述第一主镜、第二主镜均分别与所述次镜的水平位置相对,高度位置上、下错开,所述第一主镜和第二主镜上、下平行设置;所述壳体的侧面设置有靶标和光源,所述靶标的焦平面上设置有光源。
其中,所述光源可采用黑体作为红外光源、各种激光光源或可见光源。
其中,所述靶标为中心点、十字像、多杆像、多点阵列的金属镂空图案。
其中,所述平行光管的出瞳孔径最大可达到φ1200 mm。
其中,所述平行光管的有效焦距为500-10000 mm。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:本实用新型所述的一种多光谱反射式平行光管,包括底座、安装在所述底座上的壳体,所述壳体内设有透镜组和电源;所述透镜组为反射式透镜组结构,所述反射式透镜组结构包括第一主镜和次镜,所述第一主镜和次镜的水平位置相对,高度位置上、下错开;所述壳体的侧面设置有靶标和光源,所述靶标的焦平面上设置有光源;本实用新型采用上述结构,通过Zemax光学设计软件,采用反射式的结构,保证不同光谱下的消色差,使得不同光谱的输出光平行性一致;解决不同波长光谱同时检测的困难,同时也为多光谱光学系统的共轴系统提供一个测试基准。另外,该多光谱反射式平行光管即将作为各种红外成像/激光瞄准系统的基准测试设备,可广泛应用于各种产品的光学性能测试,为红外成像产品质量保障奠定了基础。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型中光学系统实施例一的示意图。
图3为本实用新型中光学系统实施例二的示意图。
图4为本实用新型中光学系统的MTF曲线图。
图5为本实用新型中光学系统的畸变数据图。
图中:1为底座,2为壳体,3为第一主镜,4为次镜,5为靶标,6为光源,7为第二主镜。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明,附图为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1、图2所示,实施例一,一种多光谱反射式平行光管,包括底座1、安装在所述底座1上的壳体2,所述壳体2内设有透镜组和电源;所述透镜组为反射式透镜组结构,所述反射式透镜组结构包括第一主镜3和次镜4,所述第一主镜3和次镜4的水平位置相对,高度位置上、下错开;所述壳体2的侧面设置有靶标5和光源6,所述靶标5的焦平面上设置有光源6。
如图1、图3所示,实施例二,一种多光谱反射式平行光管,包括底座1、安装在所述底座1上的壳体2,所述壳体2内设有透镜组和电源;所述透镜组为反射式透镜组结构,所述反射式透镜组结构包括第一主镜3、第二主镜7和次镜4,所述第一主镜3、第二主镜7均分别与所述次镜4的水平位置相对,高度位置上、下错开,所述第一主镜3和第二主镜7上、下平行设置;所述壳体2的侧面设置有靶标5和光源6,所述靶标5的焦平面上设置有光源6。
具体的,所述光源6可采用黑体作为红外光源、各种激光光源或可见光源,在本实施例中,可将上述各种光源安放在同一个位置上,通过变换不同光源来实现各种光谱的共同光学系统,形成不同光谱波长的同轴平行光。
具体的,所述靶标5为中心点、十字像、多杆像、多点阵列的金属镂空图案,在本实施例中,采用上述金属镂空的图案,通过镂空部分可以透过不同波长的光谱。
具体的,所述平行光管的出瞳孔径最大可达到φ1200 mm;所述平行光管的有效焦距为500-10000 mm。
另外,如图4、图5所示,系统畸变:在满视场范围内,光学系统设计时畸变控制值小于等于0.01%;调制传递函数:接近衍射极限,系统的波像差做到最小。
本实用新型的工作原理:首先将光源6放置在平行光管的焦平面位置,然后通过第一主镜3和次镜4或第一主镜3、第二主镜7和次镜4共同作用,那么光源就成像于无穷远处,由于不同光源6能发射不同波长的光谱,因此通过任意变换光源6,或者同时使用多个光源,就能形成多光谱的平行光管。
经上所述,该多光谱反射式平行光管通过Zemax光学设计软件,采用反射式的结构,保证不同光谱下的消色差,使得不同光谱的输出光平行性一致;同时该产品即将作为各种红外成像/激光瞄准系统的基准测试设备,可广泛应用于各种产品的光学性能测试,为红外成像产品质量保障奠定了基础。
上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明,但是本实用新型并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (6)
1.一种多光谱反射式平行光管,包括底座(1)、安装在所述底座(1)上的壳体(2),其特征在于,所述壳体(2)内设有透镜组和电源;所述透镜组为反射式透镜组结构,所述反射式透镜组结构包括第一主镜(3)和次镜(4),所述第一主镜(3)和次镜(4)的水平位置相对,高度位置上、下错开;所述壳体(2)的侧面设置有靶标(5)和光源(6),所述靶标(5)的焦平面上设置有光源(6)。
2.根据权利要求1所述的一种多光谱反射式平行光管,包括底座(1)、安装在所述底座(1)上的壳体(2),其特征在于,所述壳体(2)内设有透镜组和电源;所述透镜组为反射式透镜组结构,所述反射式透镜组结构包括第一主镜(3)、第二主镜(7)和次镜(4),所述第一主镜(3)、第二主镜(7)均分别与所述次镜(4)的水平位置相对,高度位置上、下错开,所述第一主镜(3)和第二主镜(7)上、下平行设置;所述壳体(2)的侧面设置有靶标(5)和光源(6),所述靶标(5)的焦平面上设置有光源(6)。
3.根据权利要求1或2 所述的一种多光谱反射式平行光管,其特征在于,所述光源(6)可采用黑体作为红外光源、各种激光光源或可见光源。
4.根据权利要求1或2所述的一种多光谱反射式平行光管,其特征在于,所述靶标(5)为中心点、十字像、多杆像、多点阵列的金属镂空图案。
5.根据权利要求1或2所述的一种多光谱反射式平行光管,其特征在于,所述平行光管的出瞳孔径最大可达到φ1200 mm。
6.根据权利要求1或2所述的一种多光谱反射式平行光管,其特征在于,所述平行光管的有效焦距为500-10000 mm。
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CN106644412A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-10 | 上海镭昊光电股份有限公司 | 一种多光谱反射式平行光管 |
CN110954979A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-03 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种基于衍射原理的平行光管结构及设计方法 |
CN111121621A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-08 | 北京理工大学 | 大口径膜基衍射光学系统主镜分块镜位置误差分析方法 |
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