JPH07281131A - 赤外線撮像装置 - Google Patents
赤外線撮像装置Info
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- JPH07281131A JPH07281131A JP6066078A JP6607894A JPH07281131A JP H07281131 A JPH07281131 A JP H07281131A JP 6066078 A JP6066078 A JP 6066078A JP 6607894 A JP6607894 A JP 6607894A JP H07281131 A JPH07281131 A JP H07281131A
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- optical
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 赤外線撮像装置において、環境条件による複
数画像検出器の相互の光軸ズレ及び画像回転方向ズレを
捉え補正する。 【構成】 複数画像検出器の共に使用する共用光学系の
中間結像面に配置されたターゲットと、複数画像検出器
の出力から相互の光軸ズレを検出する光軸ズレ検出装置
と、前記光軸ズレ検出装置の検出結果から光軸ズレを補
正する光軸ズレ補正装置と、複数画像検出器の出力から
相互の画像回転方向ズレを検出する画像回転ズレ検出装
置と、前記画像回転ズレ検出装置の検出結果から画像回
転方向ズレを補正する画像回転ズレ補正装置から構成さ
れる。 【効果】 複数画像検出器の光軸ズレ及び画像回転方向
ズレを補正し、信号処理時間の短縮を図る。
数画像検出器の相互の光軸ズレ及び画像回転方向ズレを
捉え補正する。 【構成】 複数画像検出器の共に使用する共用光学系の
中間結像面に配置されたターゲットと、複数画像検出器
の出力から相互の光軸ズレを検出する光軸ズレ検出装置
と、前記光軸ズレ検出装置の検出結果から光軸ズレを補
正する光軸ズレ補正装置と、複数画像検出器の出力から
相互の画像回転方向ズレを検出する画像回転ズレ検出装
置と、前記画像回転ズレ検出装置の検出結果から画像回
転方向ズレを補正する画像回転ズレ補正装置から構成さ
れる。 【効果】 複数画像検出器の光軸ズレ及び画像回転方向
ズレを補正し、信号処理時間の短縮を図る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は射撃管制システムなど
における、目標を検出することを目的とする赤外線撮像
装置に関するものである。
における、目標を検出することを目的とする赤外線撮像
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば射撃管制システムにおいては目標
検出用赤外線撮像装置は、目標の探知、追尾のためにミ
リラジアン単位の非常に高い光軸精度が要求される。し
かるに射撃管制システムにおける目標検出用赤外線撮像
装置は、極めて過酷な環境下での使用が想定され、その
ような環境下でも非常に高い光軸の精度が要求される。
このような過酷な環境としては、温度環境がある。航空
機搭載用の射撃管制システムにおける、目標検出用赤外
線撮像装置では−５４℃から７１℃の温度環境下での使
用が要求される。また振動環境においても航空機搭載用
や車両搭載用においては、最大６Ｇｒｍｓのランダム加
振の試験を要求され、加振時においても性能の保証を要
求される。赤外線撮像装置の光学系の鏡筒材料には主に
アルミニウムが用いられるが、構造上の制限から光学系
の理想の光軸に対して、対称な構造をとることが不可能
な場合が多い。このため、温度、振動等の環境条件によ
り、光学系の理想光軸と非対称な鏡筒の膨張、変形が生
じ、光軸のズレが発生する。この光軸のズレのため、赤
外線撮像装置は本来向くべき方向と異なる方向に向くこ
とになる。また、部品製造時、組立時の公差による光軸
の歪みも、問題となる。従来の技術では、製造、組立時
に発生する光軸ズレは、製造、組立後に試験を行い、光
軸のズレを測定し、ズレ量だけ赤外線撮像装置の向きを
変え光軸ズレを補正する手段がとられてきた。
検出用赤外線撮像装置は、目標の探知、追尾のためにミ
リラジアン単位の非常に高い光軸精度が要求される。し
かるに射撃管制システムにおける目標検出用赤外線撮像
装置は、極めて過酷な環境下での使用が想定され、その
ような環境下でも非常に高い光軸の精度が要求される。
このような過酷な環境としては、温度環境がある。航空
機搭載用の射撃管制システムにおける、目標検出用赤外
線撮像装置では−５４℃から７１℃の温度環境下での使
用が要求される。また振動環境においても航空機搭載用
や車両搭載用においては、最大６Ｇｒｍｓのランダム加
振の試験を要求され、加振時においても性能の保証を要
求される。赤外線撮像装置の光学系の鏡筒材料には主に
アルミニウムが用いられるが、構造上の制限から光学系
の理想の光軸に対して、対称な構造をとることが不可能
な場合が多い。このため、温度、振動等の環境条件によ
り、光学系の理想光軸と非対称な鏡筒の膨張、変形が生
じ、光軸のズレが発生する。この光軸のズレのため、赤
外線撮像装置は本来向くべき方向と異なる方向に向くこ
とになる。また、部品製造時、組立時の公差による光軸
の歪みも、問題となる。従来の技術では、製造、組立時
に発生する光軸ズレは、製造、組立後に試験を行い、光
軸のズレを測定し、ズレ量だけ赤外線撮像装置の向きを
変え光軸ズレを補正する手段がとられてきた。
【０００３】また目標検出用赤外線撮像装置は、複数の
波長や、視野に対応する画像検出器を搭載することで、
検出性能の向上を図る装置も登場している。複数の画像
検出器を搭載した場合、各々の画像検出器が捉えるター
ゲットの信号を最終的には統合して信号処理を行うこと
になるが、複数画像検出器の光軸が互いにずれていた場
合、各々の画像検出器が捉えるターゲットの方向が異な
ることにより、信号処理段階で各複数画像検出器の出力
から互いの光軸ズレを補正する必要が生じ、信号処理が
複雑になる。
波長や、視野に対応する画像検出器を搭載することで、
検出性能の向上を図る装置も登場している。複数の画像
検出器を搭載した場合、各々の画像検出器が捉えるター
ゲットの信号を最終的には統合して信号処理を行うこと
になるが、複数画像検出器の光軸が互いにずれていた場
合、各々の画像検出器が捉えるターゲットの方向が異な
ることにより、信号処理段階で各複数画像検出器の出力
から互いの光軸ズレを補正する必要が生じ、信号処理が
複雑になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の、予め光軸のズ
レを測定し、その分だけ補正をかけるという方法は、測
定時における光軸ズレの補正しかできず、温度や振動に
よる鏡筒の歪みのような、その後に発生する光軸ズレに
対しては、効果がなかった。信号処理による補正は、信
号処理の複雑化を招くことになる。
レを測定し、その分だけ補正をかけるという方法は、測
定時における光軸ズレの補正しかできず、温度や振動に
よる鏡筒の歪みのような、その後に発生する光軸ズレに
対しては、効果がなかった。信号処理による補正は、信
号処理の複雑化を招くことになる。
【０００５】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたものであり、複数画像検出器の光軸が互
いにズレを生じた場合においても、光軸の相互のズレを
検知し補正し、信号処理を簡略化する効果がある赤外線
撮像装置を提供することを目的とする。
ためになされたものであり、複数画像検出器の光軸が互
いにズレを生じた場合においても、光軸の相互のズレを
検知し補正し、信号処理を簡略化する効果がある赤外線
撮像装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明における、実施
例１及び実施例２の赤外線撮像装置は、複数の画像検出
器が共に使用する共用光学系の中間結像面に配置された
ターゲットと、複数の画像検出器より得られた出力から
相互の光軸のズレを検出する光軸ズレ検出装置と、前記
光軸ズレ検出装置の検出結果から光軸のズレを補正する
光軸ズレ補正装置から構成される。
例１及び実施例２の赤外線撮像装置は、複数の画像検出
器が共に使用する共用光学系の中間結像面に配置された
ターゲットと、複数の画像検出器より得られた出力から
相互の光軸のズレを検出する光軸ズレ検出装置と、前記
光軸ズレ検出装置の検出結果から光軸のズレを補正する
光軸ズレ補正装置から構成される。
【０００７】この発明における、実施例３の赤外線撮像
装置は、複数の画像検出器が共に使用する共用光学系の
中間結像面に配置されたターゲットと、複数の画像検出
器から得られた出力から相互の光軸のズレを検出する光
軸ズレ検出装置と、前記光軸ズレ検出装置の検出結果か
ら光軸のズレを補正する光軸ズレ補正装置と、複数の画
像検出器より得られた出力から相互の画像の回転方向の
ズレを検出する画像回転ズレ検出装置と、前記画像回転
ズレ検出装置の検出結果から画像の回転方向のズレを補
正する画像回転ズレ補正装置から構成される。
装置は、複数の画像検出器が共に使用する共用光学系の
中間結像面に配置されたターゲットと、複数の画像検出
器から得られた出力から相互の光軸のズレを検出する光
軸ズレ検出装置と、前記光軸ズレ検出装置の検出結果か
ら光軸のズレを補正する光軸ズレ補正装置と、複数の画
像検出器より得られた出力から相互の画像の回転方向の
ズレを検出する画像回転ズレ検出装置と、前記画像回転
ズレ検出装置の検出結果から画像の回転方向のズレを補
正する画像回転ズレ補正装置から構成される。
【０００８】この発明における、実施例４の赤外線撮像
装置の光軸ズレ補正装置は、各画像検出器の固有の光学
系の光路上に配置された、反射面と平行な直交する二軸
について回転する機構を有す平面鏡と、外部からの信号
により前記平面鏡を回転させる回転装置と、回転装置を
駆動させる駆動回路から構成され、光軸を移動する機能
を有するものである。
装置の光軸ズレ補正装置は、各画像検出器の固有の光学
系の光路上に配置された、反射面と平行な直交する二軸
について回転する機構を有す平面鏡と、外部からの信号
により前記平面鏡を回転させる回転装置と、回転装置を
駆動させる駆動回路から構成され、光軸を移動する機能
を有するものである。
【０００９】この発明における、実施例５の赤外線撮像
装置の光軸ズレ補正装置は、各画像検出器に光線を分割
する、光線分割面と平行な直交する二軸について回転す
る機構を有すビームスプリッタと、外部からの信号によ
り前記ビームスプリッタを回転させる回転装置と回転装
置を駆動させる駆動回路から構成され、光軸を移動する
機能を有するものである。
装置の光軸ズレ補正装置は、各画像検出器に光線を分割
する、光線分割面と平行な直交する二軸について回転す
る機構を有すビームスプリッタと、外部からの信号によ
り前記ビームスプリッタを回転させる回転装置と回転装
置を駆動させる駆動回路から構成され、光軸を移動する
機能を有するものである。
【００１０】この発明における、実施例６の赤外線撮像
装置の画像回転ズレ補正装置は、各画像検出器の固有の
光学系の光路上に配置された、画像回転軸を中心として
回転する機構を有するデローテーションプリズムと、前
記デローテーションプリズムを回転させる回転装置と回
転装置を駆動させる駆動回路から構成され、画像を回転
方向に移動する機能を有するものである。
装置の画像回転ズレ補正装置は、各画像検出器の固有の
光学系の光路上に配置された、画像回転軸を中心として
回転する機構を有するデローテーションプリズムと、前
記デローテーションプリズムを回転させる回転装置と回
転装置を駆動させる駆動回路から構成され、画像を回転
方向に移動する機能を有するものである。
【００１１】
【作用】光軸ズレは、装置が向いている方向からの入射
光が画像検出器の所定の位置に結像せず、画像検出器平
面上の他の位置に結像する場合の結像位置のズレとして
定義され、同時に光学系の焦点距離より装置が向いてい
る方向からの角度のズレとして定義される。通常は前記
所定の位置は検出面の中央である。複数の画像検出器を
有する赤外線撮像装置の場合、相互の画像検出器の光軸
のズレは、各々の画像検出器の光軸ズレの和として定義
される。
光が画像検出器の所定の位置に結像せず、画像検出器平
面上の他の位置に結像する場合の結像位置のズレとして
定義され、同時に光学系の焦点距離より装置が向いてい
る方向からの角度のズレとして定義される。通常は前記
所定の位置は検出面の中央である。複数の画像検出器を
有する赤外線撮像装置の場合、相互の画像検出器の光軸
のズレは、各々の画像検出器の光軸ズレの和として定義
される。
【００１２】この発明における、実施例１及び実施例２
の赤外線撮像装置は、まず複数の画像検出器の共に使用
する共用光学系の中間結像面に、ターゲットを配置す
る。中間結像面に配置されたターゲットの像は、ビーム
スプリッタ等で分割の後、各画像検出器の固有の光学系
を通過し画像検出器上に像を結ぶ。ターゲットを中間結
像面におくことで、新たに合焦する必要は生じない。タ
ーゲット像は、各画像検出器の固有の光学系に光軸ズレ
がある場合には、各々異なる位置に結像する。各画像検
出器の固有の光学系の焦点距離が異なる場合においても
ターゲットの中心の像の位置は、光軸ズレが存在しない
場合においては、同一の箇所に結像するため、ターゲッ
トの中央部に注目すれば、各画像検出器の固有の光学系
の焦点距離が異なる場合においても光軸のズレは検知で
きる。ターゲット像の各画像検出器の出力から、各画像
検出器の光軸ズレを光軸ズレ検出装置によりもとめる。
光軸ズレ検出装置の出力は光軸ズレ補正装置に送られ、
光軸ズレ補正装置において、光軸を移動することによ
り、各画像検出器の光軸のズレを補正する。
の赤外線撮像装置は、まず複数の画像検出器の共に使用
する共用光学系の中間結像面に、ターゲットを配置す
る。中間結像面に配置されたターゲットの像は、ビーム
スプリッタ等で分割の後、各画像検出器の固有の光学系
を通過し画像検出器上に像を結ぶ。ターゲットを中間結
像面におくことで、新たに合焦する必要は生じない。タ
ーゲット像は、各画像検出器の固有の光学系に光軸ズレ
がある場合には、各々異なる位置に結像する。各画像検
出器の固有の光学系の焦点距離が異なる場合においても
ターゲットの中心の像の位置は、光軸ズレが存在しない
場合においては、同一の箇所に結像するため、ターゲッ
トの中央部に注目すれば、各画像検出器の固有の光学系
の焦点距離が異なる場合においても光軸のズレは検知で
きる。ターゲット像の各画像検出器の出力から、各画像
検出器の光軸ズレを光軸ズレ検出装置によりもとめる。
光軸ズレ検出装置の出力は光軸ズレ補正装置に送られ、
光軸ズレ補正装置において、光軸を移動することによ
り、各画像検出器の光軸のズレを補正する。
【００１３】この発明における、実施例３の赤外線撮像
装置は、実施例１に、画像回転ズレ検出装置と画像回転
ズレ補正装置を加え画像の回転方向ズレの補正の機能を
追加したものである。各画像検出器の画像に回転方向の
ズレが存在する場合、各画像検出器のターゲット像の出
力信号の水平垂直成分の方向は一致せず、互いに異なる
方向となる。ターゲット像の水平垂直成分に注目するこ
とで、各画像検出器の画像の回転方向のズレを画像回転
ズレ検出装置において検出する。画像回転ズレ検出装置
の出力は画像回転ズレ補正装置に送られ、画像回転ズレ
補正装置において、画像の方向を回転し、各画像検出器
の画像の回転方向のズレを補正する。
装置は、実施例１に、画像回転ズレ検出装置と画像回転
ズレ補正装置を加え画像の回転方向ズレの補正の機能を
追加したものである。各画像検出器の画像に回転方向の
ズレが存在する場合、各画像検出器のターゲット像の出
力信号の水平垂直成分の方向は一致せず、互いに異なる
方向となる。ターゲット像の水平垂直成分に注目するこ
とで、各画像検出器の画像の回転方向のズレを画像回転
ズレ検出装置において検出する。画像回転ズレ検出装置
の出力は画像回転ズレ補正装置に送られ、画像回転ズレ
補正装置において、画像の方向を回転し、各画像検出器
の画像の回転方向のズレを補正する。
【００１４】この発明における、実施例４の赤外線撮像
装置の光軸ズレ補正装置は、各画像検出装置の固有の光
路上に配置された、入射光と反射光の作る平面と平面鏡
の反射面の交わる交線の軸と、前記の軸に垂直かつ平面
鏡の反射面と平行な軸の、二軸について各々回転可能な
平面鏡を、外部からの信号を受けた駆動回路が、信号が
指定する軸を指定の角度だけ回転装置を駆動して回転さ
せることにより、光軸の移動を可能にするものである。
装置の光軸ズレ補正装置は、各画像検出装置の固有の光
路上に配置された、入射光と反射光の作る平面と平面鏡
の反射面の交わる交線の軸と、前記の軸に垂直かつ平面
鏡の反射面と平行な軸の、二軸について各々回転可能な
平面鏡を、外部からの信号を受けた駆動回路が、信号が
指定する軸を指定の角度だけ回転装置を駆動して回転さ
せることにより、光軸の移動を可能にするものである。
【００１５】この発明における、実施例５の赤外線撮像
装置の光軸ズレ補正装置は、各画像検出器の共に使用す
る共用光学系からの入射光を、各画像検出器の固有の光
学系に分離するビームスプリッタに、入射光とビームス
プリッタの光線分割面による反射光が作る平面とビーム
スプリッタの光線分割面の交線の軸と、前記の軸の垂直
かつビームスプリッタの光線分割面に平行な軸の二軸に
ついて各々回転可能なビームスプリッタを、外部からの
信号を受けた駆動回路が、信号が指定する軸を指定の角
度だけ回転装置を駆動して回転させることにより、光軸
の移動を可能にするものである。
装置の光軸ズレ補正装置は、各画像検出器の共に使用す
る共用光学系からの入射光を、各画像検出器の固有の光
学系に分離するビームスプリッタに、入射光とビームス
プリッタの光線分割面による反射光が作る平面とビーム
スプリッタの光線分割面の交線の軸と、前記の軸の垂直
かつビームスプリッタの光線分割面に平行な軸の二軸に
ついて各々回転可能なビームスプリッタを、外部からの
信号を受けた駆動回路が、信号が指定する軸を指定の角
度だけ回転装置を駆動して回転させることにより、光軸
の移動を可能にするものである。
【００１６】この発明における、実施例６の赤外線撮像
装置の画像回転ズレ補正装置は各画面検出器の固有の光
路上に配置された、画像回転軸を中心として回転可能な
デローテーションプリズムを、外部からの信号を受けた
駆動回路が信号が指定する角度だけ回転装置を駆動して
回転させることにより、像の方向の回転を可能にするも
のである。
装置の画像回転ズレ補正装置は各画面検出器の固有の光
路上に配置された、画像回転軸を中心として回転可能な
デローテーションプリズムを、外部からの信号を受けた
駆動回路が信号が指定する角度だけ回転装置を駆動して
回転させることにより、像の方向の回転を可能にするも
のである。
【００１７】
実施例１．図１は二つの二次元画像検出器を有する赤外
線撮像装置の実施例１である。図１において、各二次元
画像検出器６ａ，６ｂの共用光学系１の中間像点１１に
おかれた十字ターゲット２の像の光線は、ビームスプリ
ッタ３で分割される。ビームスプリッタ３で分割された
分割光線１３ａ，１３ｂは各光路上に配置された平面鏡
７ａ，７ｂで反射された後、固有光学系５ａ，５ｂで集
光され二次元画像検出器６ａ，６ｂにそれぞれ集光され
る。各二次元画像検出器６ａ，６ｂの出力信号は光軸ズ
レ検出装置１０に送られる。図２ａ，図２ｂはそれぞれ
二次元画像検出器６ａ，６ｂの二次元画像検出面１５
ａ，１５ｂ上の十字ターゲット２の像を示したものであ
る。図２ｃは光軸ズレ検出装置１０において行われる、
二次元画像検出器６ａ，６ｂの水平方向の読みだし信号
１８ａ，１８ｂの処理を示した図である。水平方向の読
みだし信号１８ａ，１８ｂには、十字ターゲット垂直方
向像１６ａの垂直方向画像信号２０ａ，２０ｂがそれぞ
れ乗っている。二次元画像検出器６ａと６ｂの水平読み
だし信号１８ａ，１８ｂの十字ターゲットの垂直方向画
像信号２０ａ，２０ｂの時間的ズレＴｘを求める。十字
ターゲットの垂直方向の像の信号の時間的ズレＴｘと、
二次元画像検出器６ａ，６ｂの水平読みだしラインの長
さＬａｘ，Ｌｂｘと水平読みだし時間、Ｓａｘ，Ｓｂｘ
より式１により、二次元画像検出器６ａ，６ｂ上での水
平方向の結像位置ズレの距離Ｄａｘが求められる。 Ｄａｘ＝Ｌａｘ×Ｔｘ／Ｓａｘ Ｄｂｘ＝Ｌｂｘ×Ｔｘ／Ｓｂｘ （式１）
線撮像装置の実施例１である。図１において、各二次元
画像検出器６ａ，６ｂの共用光学系１の中間像点１１に
おかれた十字ターゲット２の像の光線は、ビームスプリ
ッタ３で分割される。ビームスプリッタ３で分割された
分割光線１３ａ，１３ｂは各光路上に配置された平面鏡
７ａ，７ｂで反射された後、固有光学系５ａ，５ｂで集
光され二次元画像検出器６ａ，６ｂにそれぞれ集光され
る。各二次元画像検出器６ａ，６ｂの出力信号は光軸ズ
レ検出装置１０に送られる。図２ａ，図２ｂはそれぞれ
二次元画像検出器６ａ，６ｂの二次元画像検出面１５
ａ，１５ｂ上の十字ターゲット２の像を示したものであ
る。図２ｃは光軸ズレ検出装置１０において行われる、
二次元画像検出器６ａ，６ｂの水平方向の読みだし信号
１８ａ，１８ｂの処理を示した図である。水平方向の読
みだし信号１８ａ，１８ｂには、十字ターゲット垂直方
向像１６ａの垂直方向画像信号２０ａ，２０ｂがそれぞ
れ乗っている。二次元画像検出器６ａと６ｂの水平読み
だし信号１８ａ，１８ｂの十字ターゲットの垂直方向画
像信号２０ａ，２０ｂの時間的ズレＴｘを求める。十字
ターゲットの垂直方向の像の信号の時間的ズレＴｘと、
二次元画像検出器６ａ，６ｂの水平読みだしラインの長
さＬａｘ，Ｌｂｘと水平読みだし時間、Ｓａｘ，Ｓｂｘ
より式１により、二次元画像検出器６ａ，６ｂ上での水
平方向の結像位置ズレの距離Ｄａｘが求められる。 Ｄａｘ＝Ｌａｘ×Ｔｘ／Ｓａｘ Ｄｂｘ＝Ｌｂｘ×Ｔｘ／Ｓｂｘ （式１）
【００１８】Ｄａｘと各二次元画像検出器の固有の光学
系の焦点距離ｆａ，ｆｂより式２により水平方向の光軸
ズレの角度θａｘ，θｂｙが求められる。 θａｘ＝ａｒｃｔａｎ（Ｄａｘ／ｆａ） θｂｘ＝ａｒｃｔａｎ（Ｄｂｘ／ｆｂ） （式２）
系の焦点距離ｆａ，ｆｂより式２により水平方向の光軸
ズレの角度θａｘ，θｂｙが求められる。 θａｘ＝ａｒｃｔａｎ（Ｄａｘ／ｆａ） θｂｘ＝ａｒｃｔａｎ（Ｄｂｘ／ｆｂ） （式２）
【００１９】図２ｄは二次元画像検出器６ａ，６ｂの一
フレーム分の画像信号２１ａ，２１ｂの処理を示した図
である。二次元画像検出器６ａ，６ｂから送られた一フ
レーム分の画像信号２１ａ，２１ｂには、水平読みだし
線一ライン分に十字ターゲット水平方向像１７ａ，１７
ｂの水平方向画像信号２３ａ，２３ｂが乗った箇所が存
在する。二次元画像検出器６ａと６ｂの一フレーム分の
画像信号２１ａ，２２ａの十字ターゲットの水平方向の
像の乗った水平読みだしラインの時間的ズレＴｙを求め
る。十字ターゲットの水平方向の像の信号の時間的ズレ
Ｔｙと、二次元画像検出器の垂直方向の長さＬａｙ，Ｌ
ｂｙと、一フレームの読みだし時間Ｓａｙ，Ｓｂｙより
式３により、二次元画像検出器６ａ，６ｂ上で水平方向
の結像位置ズレの距離Ｄａｙ，Ｄｂｙが求められる。 Ｄａｙ＝Ｌａｙ×Ｔｙ／Ｓａｙ Ｄｂｙ＝Ｌｂｙ×Ｔｙ／Ｓｂｙ （式３）
フレーム分の画像信号２１ａ，２１ｂの処理を示した図
である。二次元画像検出器６ａ，６ｂから送られた一フ
レーム分の画像信号２１ａ，２１ｂには、水平読みだし
線一ライン分に十字ターゲット水平方向像１７ａ，１７
ｂの水平方向画像信号２３ａ，２３ｂが乗った箇所が存
在する。二次元画像検出器６ａと６ｂの一フレーム分の
画像信号２１ａ，２２ａの十字ターゲットの水平方向の
像の乗った水平読みだしラインの時間的ズレＴｙを求め
る。十字ターゲットの水平方向の像の信号の時間的ズレ
Ｔｙと、二次元画像検出器の垂直方向の長さＬａｙ，Ｌ
ｂｙと、一フレームの読みだし時間Ｓａｙ，Ｓｂｙより
式３により、二次元画像検出器６ａ，６ｂ上で水平方向
の結像位置ズレの距離Ｄａｙ，Ｄｂｙが求められる。 Ｄａｙ＝Ｌａｙ×Ｔｙ／Ｓａｙ Ｄｂｙ＝Ｌｂｙ×Ｔｙ／Ｓｂｙ （式３）
【００２０】Ｄａｙ、Ｄｂｙと各二次元画像検出器の固
有の光学系の焦点距離ｆａ，ｆｂより式４により垂直方
向の光軸ズレの角度θａｙ，θｂｙが求められる。 θａｙ＝ａｒｃｔａｎ（Ｄａｙ／ｆａ） θｂｙ＝ａｒｃｔａｎ（Ｄｂｙ／ｆｂ） （式４）
有の光学系の焦点距離ｆａ，ｆｂより式４により垂直方
向の光軸ズレの角度θａｙ，θｂｙが求められる。 θａｙ＝ａｒｃｔａｎ（Ｄａｙ／ｆａ） θｂｙ＝ａｒｃｔａｎ（Ｄｂｙ／ｆｂ） （式４）
【００２１】光軸ズレ検出装置１０により求められた光
軸ズレの角度θａｘ，θｂｘ，θａｙ，θｂｙは、光軸
ズレ補正装置９に送られる。光軸ズレ補正装置はモータ
８を使用し、平面鏡７ａ，７ｂのうち一方を光軸ズレの
方向に対応する平面鏡回転軸１４を中心として光軸ズレ
の角度の半分の角度回転させることで光軸を補正し、二
次元画像検出器６ａ，６ｂの光軸を一致させる。
軸ズレの角度θａｘ，θｂｘ，θａｙ，θｂｙは、光軸
ズレ補正装置９に送られる。光軸ズレ補正装置はモータ
８を使用し、平面鏡７ａ，７ｂのうち一方を光軸ズレの
方向に対応する平面鏡回転軸１４を中心として光軸ズレ
の角度の半分の角度回転させることで光軸を補正し、二
次元画像検出器６ａ，６ｂの光軸を一致させる。
【００２２】実施例２．図３は実施例１で示した、二つ
の二次元画像検出器を有する赤外線撮像装置の光軸ズレ
補正装置ビームスプリッタを用いた場合の実施例であ
る。各二次元画像検出器３０ａ，３０ｂの共用光学系、
２５の中間結像面３３におかれた十字ターゲット２６の
像の光線は、ビームスプリッタ２７の光線分割面２８で
透過光線３５と反射光線３６に分割される。ビームスプ
リッタ２７で分割された透過光線３５と反射光線３６は
それぞれ固有光学系２９ａ，２９ｂで集光され二次元画
像検出器３０ａ，３０ｂ上にそれぞれ集光される。実施
例１と同様に光軸ズレ検出装置２３により光軸ズレの角
度θｂｘ，θｂｙが計算され、光軸ズレ補正装置３１に
送られる。光軸ズレ補正装置３１はビームスプリッタ２
７をビームスプリッタ回転軸３７を中心として光軸ズレ
の角度の半分の角度回転させることで反射光線３６の光
軸を補正し、二次元画像検出器３０ｂの光軸を３０ａの
光軸と一致させる。
の二次元画像検出器を有する赤外線撮像装置の光軸ズレ
補正装置ビームスプリッタを用いた場合の実施例であ
る。各二次元画像検出器３０ａ，３０ｂの共用光学系、
２５の中間結像面３３におかれた十字ターゲット２６の
像の光線は、ビームスプリッタ２７の光線分割面２８で
透過光線３５と反射光線３６に分割される。ビームスプ
リッタ２７で分割された透過光線３５と反射光線３６は
それぞれ固有光学系２９ａ，２９ｂで集光され二次元画
像検出器３０ａ，３０ｂ上にそれぞれ集光される。実施
例１と同様に光軸ズレ検出装置２３により光軸ズレの角
度θｂｘ，θｂｙが計算され、光軸ズレ補正装置３１に
送られる。光軸ズレ補正装置３１はビームスプリッタ２
７をビームスプリッタ回転軸３７を中心として光軸ズレ
の角度の半分の角度回転させることで反射光線３６の光
軸を補正し、二次元画像検出器３０ｂの光軸を３０ａの
光軸と一致させる。
【００２３】実施例３．実施例１，２の構成では、光軸
ズレは補正できるが、画像の回転方向ズレは補正ができ
ない。図４は画像の回転方向ズレも補正する手段を備え
た二つの二次元画像検出器を有する赤外線撮像装置の実
施例である。実施例１の構成に、各二次元画像検出器４
４ａ，４４ｂの固有光学系の光路上にデローテーション
プリズム５６ａ，５６ｂを挿入し、画像回転ズレ検出装
置５１と、画像回転ズレ補正装置５２を追加した装置で
ある。図１と同様に、各二次元画像検出器４４ａ，４４
ｂの共用光学系の中間結像面５２におかれた十字ターゲ
ット４０の像の光線は、ビームスプリッタ４１で分割さ
れる。ビームスプリッタ４１で分割された分割光線５４
ａ，５４ｂは各光路上に配置された平面鏡４５ａ，４５
ｂで反射された後、各光路上に配置されたデローテーシ
ョンプリズム５６ａ，５６ｂを通過し固有光学系４３
ａ，４３ｂで集光され、二次元画像検出器４４ａ，４４
ｂ上にそれぞれ集光される。各二次元画像検出器４４
ａ，４４ｂの出力信号は光軸ズレ検出装置４９に送ら
れ、実施例１と同様の処理の後、光軸ズレ補正装置４８
にて光軸ズレ補正用モータ４６を使用し、平面鏡４５
ａ，４５ｂのうち一方を光軸ズレの方向に対応する平面
鏡回転軸５５を中心として回転することで光軸の補正を
行い二次元画像検出器４４ａ，４４ｂの光軸を一致させ
る。同時に各二次元画像検出器４４ａ，４４ｂの出力信
号は画像回転ズレ検出装置５１に送られる。図５ａは二
次元画像検出器４４ａの二次元画像検出面５８上の十字
ターゲット４０の像を示したものである。図５ｂは画像
回転ズレ検出装置５１において行われる、二次元画像検
出器４４ａの水平読みだし信号６３ａ，６３ｂの処理を
示した図である。画像回転ズレ検出装置５１において、
二次元画像検出４４ａから送られた十字ターゲット４０
の画像信号の同一フレーム中の異なる水平方向読みだし
ライン６１ａ，６１ｂの水平読みだし信号６３ａ，６３
ｂには、十字ターゲットの垂直方向像５９の垂直画像信
号６４ａ，６４ｂがそれぞれ乗っている。二次元画像検
出器４４ａの水平読みだし信号６３ａ，６３ｂの十字タ
ーゲットの垂直方向画像信号６４ａ，６４ｂの水平同期
信号６２からの時間的ズレＴａ１，Ｔａ２を求める。Ｔ
ａ１，Ｔａ２と、水平読みだし信号６４ａ，６４ｂの読
みだしの時間差ｄＴａ、二次元画像検出器６４ａの垂直
方向の長さＬａｙと一フレーム分の読みだし時間Ｓａｙ
より式５により、二次元画像検出器４４ａ上での像方向
のズレの角度ψａが求められる。 ψａ＝ａｒｃｔａｎ（Ｌａｙ×（Ｔａ１−Ｔａ２）／ｄＴａ） （式５）
ズレは補正できるが、画像の回転方向ズレは補正ができ
ない。図４は画像の回転方向ズレも補正する手段を備え
た二つの二次元画像検出器を有する赤外線撮像装置の実
施例である。実施例１の構成に、各二次元画像検出器４
４ａ，４４ｂの固有光学系の光路上にデローテーション
プリズム５６ａ，５６ｂを挿入し、画像回転ズレ検出装
置５１と、画像回転ズレ補正装置５２を追加した装置で
ある。図１と同様に、各二次元画像検出器４４ａ，４４
ｂの共用光学系の中間結像面５２におかれた十字ターゲ
ット４０の像の光線は、ビームスプリッタ４１で分割さ
れる。ビームスプリッタ４１で分割された分割光線５４
ａ，５４ｂは各光路上に配置された平面鏡４５ａ，４５
ｂで反射された後、各光路上に配置されたデローテーシ
ョンプリズム５６ａ，５６ｂを通過し固有光学系４３
ａ，４３ｂで集光され、二次元画像検出器４４ａ，４４
ｂ上にそれぞれ集光される。各二次元画像検出器４４
ａ，４４ｂの出力信号は光軸ズレ検出装置４９に送ら
れ、実施例１と同様の処理の後、光軸ズレ補正装置４８
にて光軸ズレ補正用モータ４６を使用し、平面鏡４５
ａ，４５ｂのうち一方を光軸ズレの方向に対応する平面
鏡回転軸５５を中心として回転することで光軸の補正を
行い二次元画像検出器４４ａ，４４ｂの光軸を一致させ
る。同時に各二次元画像検出器４４ａ，４４ｂの出力信
号は画像回転ズレ検出装置５１に送られる。図５ａは二
次元画像検出器４４ａの二次元画像検出面５８上の十字
ターゲット４０の像を示したものである。図５ｂは画像
回転ズレ検出装置５１において行われる、二次元画像検
出器４４ａの水平読みだし信号６３ａ，６３ｂの処理を
示した図である。画像回転ズレ検出装置５１において、
二次元画像検出４４ａから送られた十字ターゲット４０
の画像信号の同一フレーム中の異なる水平方向読みだし
ライン６１ａ，６１ｂの水平読みだし信号６３ａ，６３
ｂには、十字ターゲットの垂直方向像５９の垂直画像信
号６４ａ，６４ｂがそれぞれ乗っている。二次元画像検
出器４４ａの水平読みだし信号６３ａ，６３ｂの十字タ
ーゲットの垂直方向画像信号６４ａ，６４ｂの水平同期
信号６２からの時間的ズレＴａ１，Ｔａ２を求める。Ｔ
ａ１，Ｔａ２と、水平読みだし信号６４ａ，６４ｂの読
みだしの時間差ｄＴａ、二次元画像検出器６４ａの垂直
方向の長さＬａｙと一フレーム分の読みだし時間Ｓａｙ
より式５により、二次元画像検出器４４ａ上での像方向
のズレの角度ψａが求められる。 ψａ＝ａｒｃｔａｎ（Ｌａｙ×（Ｔａ１−Ｔａ２）／ｄＴａ） （式５）
【００２４】同様に二次元画像検出器４４ｂから送られ
た同一フレームの中の異なる水平方向読みだしラインの
水平方向読みだし信号より、二次元画像検出器４４ｂ上
での像方向のズレの角度ψｂが求められる。画像回転ズ
レ検出器５１により求められた画像回転ズレの角度ψ
ａ，ψｂは画像回転ズレ補正装置５０に送られる。画像
回転ズレ補正装置５０は、画像回転ズレ補正用モータ４
６を使用し、デローテーションプリズム５６ａ，５６ｂ
をそれぞれデローテーションプリズム回転軸５７ａ，５
７ｂを中心として画像回転ズレの角度ψａ，ψｂの半分
のだけ回転して画像の方向を一致させる。
た同一フレームの中の異なる水平方向読みだしラインの
水平方向読みだし信号より、二次元画像検出器４４ｂ上
での像方向のズレの角度ψｂが求められる。画像回転ズ
レ検出器５１により求められた画像回転ズレの角度ψ
ａ，ψｂは画像回転ズレ補正装置５０に送られる。画像
回転ズレ補正装置５０は、画像回転ズレ補正用モータ４
６を使用し、デローテーションプリズム５６ａ，５６ｂ
をそれぞれデローテーションプリズム回転軸５７ａ，５
７ｂを中心として画像回転ズレの角度ψａ，ψｂの半分
のだけ回転して画像の方向を一致させる。
【００２５】実施例４．図６は実施例１，３で示した、
赤外線撮像装置の光軸ズレ補正装置の実施例である。光
軸ズレ補正装置は、検出器のＸ座標８１に平行で平面鏡
６５の表面を走るエレベーション軸７１と、エレベーシ
ョン軸と直行し平面鏡６５の表面を走るアジマス軸７２
をそれぞれ回転軸として、回転が可能な平面鏡と、前記
エレベーション軸７１とアジマス軸７２を中心として平
面鏡を回転させるための回転装置のエレベーション軸回
転用モータ６９とアジマス軸回転用モータ７０、及び外
部からの信号により前記モータを駆動するためのモータ
駆動回路６６により構成される。入射光線８３は平面鏡
６５で反射された後、進行方向を変え光学系６７を通り
画像検出器６８上に集光される。外部より光軸ズレ補正
装置のモータ駆動回路６６に平面鏡の回転軸と回転角度
の信号が送信されると、モータ駆動回路６６は信号の指
定する回転軸に対応するモータを回転させ、送信された
信号の指定する回転角度だけ平面鏡を回転させる機能を
有する。図６ａはエレベーション軸７１を回転軸として
平面鏡６５を回転した場合の実施例を示す図である。エ
レベーション軸７１を回転軸として、角度θ回転した場
合は、光軸は平面鏡回転前の光軸７５から平面鏡エレベ
ーション軸回転後の光軸７７に画像検出器のＹ軸８２方
向に角度２θ移動する。図６ｂはアジマス軸７２を回転
軸として平面鏡６５を回転させた場合の実施例を示す図
である。アジマス軸７２を回転軸として、角度θ回転し
た場合は、光軸は平面鏡回転前の光軸７５から平面鏡ア
ジマス軸回転後の光軸７７に画像検出器のＸ軸８１方向
に角度２θ移動する。なお本実施例では回転装置にモー
タを使用しているが、油圧シリンダ等を用いてもよいこ
とは明らかである。
赤外線撮像装置の光軸ズレ補正装置の実施例である。光
軸ズレ補正装置は、検出器のＸ座標８１に平行で平面鏡
６５の表面を走るエレベーション軸７１と、エレベーシ
ョン軸と直行し平面鏡６５の表面を走るアジマス軸７２
をそれぞれ回転軸として、回転が可能な平面鏡と、前記
エレベーション軸７１とアジマス軸７２を中心として平
面鏡を回転させるための回転装置のエレベーション軸回
転用モータ６９とアジマス軸回転用モータ７０、及び外
部からの信号により前記モータを駆動するためのモータ
駆動回路６６により構成される。入射光線８３は平面鏡
６５で反射された後、進行方向を変え光学系６７を通り
画像検出器６８上に集光される。外部より光軸ズレ補正
装置のモータ駆動回路６６に平面鏡の回転軸と回転角度
の信号が送信されると、モータ駆動回路６６は信号の指
定する回転軸に対応するモータを回転させ、送信された
信号の指定する回転角度だけ平面鏡を回転させる機能を
有する。図６ａはエレベーション軸７１を回転軸として
平面鏡６５を回転した場合の実施例を示す図である。エ
レベーション軸７１を回転軸として、角度θ回転した場
合は、光軸は平面鏡回転前の光軸７５から平面鏡エレベ
ーション軸回転後の光軸７７に画像検出器のＹ軸８２方
向に角度２θ移動する。図６ｂはアジマス軸７２を回転
軸として平面鏡６５を回転させた場合の実施例を示す図
である。アジマス軸７２を回転軸として、角度θ回転し
た場合は、光軸は平面鏡回転前の光軸７５から平面鏡ア
ジマス軸回転後の光軸７７に画像検出器のＸ軸８１方向
に角度２θ移動する。なお本実施例では回転装置にモー
タを使用しているが、油圧シリンダ等を用いてもよいこ
とは明らかである。
【００２６】実施例５．図７は実施例３で示した、赤外
線撮像装置のビームスプリッタを使用した光軸ズレ補正
装置の実施例である。ビームスプリッタを使用した光軸
ズレ補正装置は、反射光線が結像する画像検出器のＸ軸
１０１と平行でビームスプリッタ９３の光線分割面１０
３上を走るエレベーション軸９２とエレベーション軸９
２と直行しビームスプリッタ９３の光線分割面１０３上
を走るアジマス軸９１を回転軸として、回転が可能なビ
ームスプリッタ９３と、前記エレベーション軸９２とア
ジマス軸９１を中心としてビームスプリッタを回転させ
るための回転装置のエレベーション軸回転用モータ８９
とアジマス軸回転用モータ８８、及び外部からの信号に
より前記モータを駆動するためのモータ駆動回転９０に
より構成される。入射光線はビームスプリッタ９３の光
線分割面１０３で透過光線と、反射光線に分割されたの
ち、それぞれ固有光学系８４，８６により画像検出器８
５，８７上に集光される。外部より、光軸ズレ補正装置
のモータ駆動回路９０にビームスプリッタ９３の回転軸
と回転角度の信号が送信されると、モータ駆動回路９０
は信号の指定する回転軸に対応するモータを回転させ、
送信された信号の指定する回転角度だけビームスプリッ
タ９３を回転させる機能を有する。図７ａはエレベーシ
ョン軸９２を回転軸としてビームスプリッタ９３を回転
した場合の実施例を示した図である。エレベーション軸
９２を回転軸として、角度θ回転した場合は、透過光線
の光軸１０４は移動しないが、反射光線の光軸はビーム
スプリッタ回転前の反射光線光軸９５からビームスプッ
タエレベーション軸回転後の反射光線光軸９９に画像検
出器Ｙ軸方向１０２に角度２θ移動する。図７ｂはアジ
マス軸９１を回転軸としてビームスプリッタ９３を回転
した場合の実施例を示した図である。アジマス軸９１を
回転軸として、角度θ回転した場合は、透過光線の光軸
は移動しないが、反射光線の光軸はビームスプリッタ回
転前の反射光線光軸９５からビームスプリッタアジマス
軸回転後の反射光線光軸９７に画像検出器のＸ軸１０１
方向に角度２θ移動する。なお本実施例では回転装置に
モータを使用しているが、油圧シリンダ等の装置を用い
てもよいことは明かである。
線撮像装置のビームスプリッタを使用した光軸ズレ補正
装置の実施例である。ビームスプリッタを使用した光軸
ズレ補正装置は、反射光線が結像する画像検出器のＸ軸
１０１と平行でビームスプリッタ９３の光線分割面１０
３上を走るエレベーション軸９２とエレベーション軸９
２と直行しビームスプリッタ９３の光線分割面１０３上
を走るアジマス軸９１を回転軸として、回転が可能なビ
ームスプリッタ９３と、前記エレベーション軸９２とア
ジマス軸９１を中心としてビームスプリッタを回転させ
るための回転装置のエレベーション軸回転用モータ８９
とアジマス軸回転用モータ８８、及び外部からの信号に
より前記モータを駆動するためのモータ駆動回転９０に
より構成される。入射光線はビームスプリッタ９３の光
線分割面１０３で透過光線と、反射光線に分割されたの
ち、それぞれ固有光学系８４，８６により画像検出器８
５，８７上に集光される。外部より、光軸ズレ補正装置
のモータ駆動回路９０にビームスプリッタ９３の回転軸
と回転角度の信号が送信されると、モータ駆動回路９０
は信号の指定する回転軸に対応するモータを回転させ、
送信された信号の指定する回転角度だけビームスプリッ
タ９３を回転させる機能を有する。図７ａはエレベーシ
ョン軸９２を回転軸としてビームスプリッタ９３を回転
した場合の実施例を示した図である。エレベーション軸
９２を回転軸として、角度θ回転した場合は、透過光線
の光軸１０４は移動しないが、反射光線の光軸はビーム
スプリッタ回転前の反射光線光軸９５からビームスプッ
タエレベーション軸回転後の反射光線光軸９９に画像検
出器Ｙ軸方向１０２に角度２θ移動する。図７ｂはアジ
マス軸９１を回転軸としてビームスプリッタ９３を回転
した場合の実施例を示した図である。アジマス軸９１を
回転軸として、角度θ回転した場合は、透過光線の光軸
は移動しないが、反射光線の光軸はビームスプリッタ回
転前の反射光線光軸９５からビームスプリッタアジマス
軸回転後の反射光線光軸９７に画像検出器のＸ軸１０１
方向に角度２θ移動する。なお本実施例では回転装置に
モータを使用しているが、油圧シリンダ等の装置を用い
てもよいことは明かである。
【００２７】実施例６．図８は実施例３で示した、赤外
線撮像装置の画像回転ズレ補正装置の実施例である。画
像回転ズレ補正装置は、画像回転軸１１１を回転軸とし
て回転する機能を有するデローテーションプリズム１１
０と外部からの信号により、前記回転軸を中心としてデ
ローテーションプリズム１１０を回転させるための回転
装置のモータ１０８、及び外部からの信号により前記モ
ータを駆動するためのモータ駆動回路１０９により構成
される。入射光線像１１２はデローテーションプリズム
を通過し、光学系１０６を通り画像検出器１０７上に集
光される。入射光線像１１２はデローテーションプリズ
ム１１０を通過するさい、像方向が回転した鏡像にな
り、画像検出器１０７上集光される。像の回転する方向
はデローテーションプリズム１１０の向きによる。外部
より画像回転ズレ補正装置のモータ駆動回路１０９にデ
ローテーションプリズム１１０の回転角度が送信される
と、モータ駆動回路１０９は、信号が指定する回転角度
だけデローテーションプリズム１１０を回転させる機能
を有す。画像回転軸１１１を回転軸として角度２ψだけ
回転した場合は、画像回転方向は、デローテーションプ
リズム回転前の画像方向１１３に対して、デローテーシ
ョンプリズム回転後の画像方向１１４は２ψ回転する。
なお本実施例では回転装置にモータを使用しているが、
油圧シリンダ等の装置を用いてもよいことは明らかであ
る。
線撮像装置の画像回転ズレ補正装置の実施例である。画
像回転ズレ補正装置は、画像回転軸１１１を回転軸とし
て回転する機能を有するデローテーションプリズム１１
０と外部からの信号により、前記回転軸を中心としてデ
ローテーションプリズム１１０を回転させるための回転
装置のモータ１０８、及び外部からの信号により前記モ
ータを駆動するためのモータ駆動回路１０９により構成
される。入射光線像１１２はデローテーションプリズム
を通過し、光学系１０６を通り画像検出器１０７上に集
光される。入射光線像１１２はデローテーションプリズ
ム１１０を通過するさい、像方向が回転した鏡像にな
り、画像検出器１０７上集光される。像の回転する方向
はデローテーションプリズム１１０の向きによる。外部
より画像回転ズレ補正装置のモータ駆動回路１０９にデ
ローテーションプリズム１１０の回転角度が送信される
と、モータ駆動回路１０９は、信号が指定する回転角度
だけデローテーションプリズム１１０を回転させる機能
を有す。画像回転軸１１１を回転軸として角度２ψだけ
回転した場合は、画像回転方向は、デローテーションプ
リズム回転前の画像方向１１３に対して、デローテーシ
ョンプリズム回転後の画像方向１１４は２ψ回転する。
なお本実施例では回転装置にモータを使用しているが、
油圧シリンダ等の装置を用いてもよいことは明らかであ
る。
【００２８】
【発明の効果】この発明における、実施例１及び実施例
２の赤外線撮像装置は、複数画像検出器の共に使用する
共用光学系の中間結像面に配置したターゲットと複数の
画像検出器から得られた出力から相互の光軸のズレを検
出する光軸ズレ検出装置と前記光軸ズレ検出装置の検出
結果から光軸のズレを補正する光軸ズレ補正装置を備え
ることにより、複数画像検出器の光軸のズレを補正する
効果がある。また光軸のズレを補正することにより信号
処理を簡略化する効果がある。
２の赤外線撮像装置は、複数画像検出器の共に使用する
共用光学系の中間結像面に配置したターゲットと複数の
画像検出器から得られた出力から相互の光軸のズレを検
出する光軸ズレ検出装置と前記光軸ズレ検出装置の検出
結果から光軸のズレを補正する光軸ズレ補正装置を備え
ることにより、複数画像検出器の光軸のズレを補正する
効果がある。また光軸のズレを補正することにより信号
処理を簡略化する効果がある。
【００２９】この発明における実施例３の赤外線撮像装
置は、複数の画像検出器が共に使用する共用光学系の中
間結像面に配置されたターゲットと、複数の画像検出器
から得られた出力から相互の光軸のズレを検出する光軸
ズレ検出装置と、前記光軸ズレ検出装置の検出結果から
光軸のズレを補正する光軸ズレ補正装置と、複数の画像
検出器から得られた出力から画像の回転方向のズレを検
出する画像回転ズレ検出装置と、前記画像回転ズレ検出
装置の検出結果から画像の回転方向のズレを補正する画
像回転ズレ補正装置を備えることにより、複数画像の光
軸のズレと回転方向のズレを補正する効果がある。また
画像の光軸のズレと回転方向のズレを補正することによ
り、信号処理を簡略化する効果がある。
置は、複数の画像検出器が共に使用する共用光学系の中
間結像面に配置されたターゲットと、複数の画像検出器
から得られた出力から相互の光軸のズレを検出する光軸
ズレ検出装置と、前記光軸ズレ検出装置の検出結果から
光軸のズレを補正する光軸ズレ補正装置と、複数の画像
検出器から得られた出力から画像の回転方向のズレを検
出する画像回転ズレ検出装置と、前記画像回転ズレ検出
装置の検出結果から画像の回転方向のズレを補正する画
像回転ズレ補正装置を備えることにより、複数画像の光
軸のズレと回転方向のズレを補正する効果がある。また
画像の光軸のズレと回転方向のズレを補正することによ
り、信号処理を簡略化する効果がある。
【００３０】この発明における、実施例４の光軸ズレ補
正装置は、複数画像検出器の固有の光学系の光路上に配
置された、反射面と平行な直交する二軸について回転す
る機構を有す平面鏡と、外部からの信号により前記平面
鏡を回転させる回転装置と回転装置を駆動させる駆動回
路により、光軸を移動させ、光軸のズレを補正す効果が
ある。
正装置は、複数画像検出器の固有の光学系の光路上に配
置された、反射面と平行な直交する二軸について回転す
る機構を有す平面鏡と、外部からの信号により前記平面
鏡を回転させる回転装置と回転装置を駆動させる駆動回
路により、光軸を移動させ、光軸のズレを補正す効果が
ある。
【００３１】この発明における、実施例５の光軸ズレ補
正装置は、各画像検出器に光線を分割する、光線分割面
と平行な直交する二軸について回転する機構を有すビー
ムスプリッタと、外部からの信号により前記ビームスプ
リッタを回転させる回転装置と回転装置を駆動させる駆
動回路から構成され、光軸を移動させ、光軸のズレを補
正する効果がある。
正装置は、各画像検出器に光線を分割する、光線分割面
と平行な直交する二軸について回転する機構を有すビー
ムスプリッタと、外部からの信号により前記ビームスプ
リッタを回転させる回転装置と回転装置を駆動させる駆
動回路から構成され、光軸を移動させ、光軸のズレを補
正する効果がある。
【００３２】この発明における、実施例６の画像回転ズ
レ補正装置は、各画像検出器の固有の光学系の光路上に
配置された、画像回転軸を中心として回転する機構を有
するデローテーションプリズムと、前記デローテーショ
ンプリズムを回転させる回転装置と回転装置を駆動させ
る駆動回路から構成され、画像を回転方向に移動させ、
画像の回転方向のズレを補正する効果がある。
レ補正装置は、各画像検出器の固有の光学系の光路上に
配置された、画像回転軸を中心として回転する機構を有
するデローテーションプリズムと、前記デローテーショ
ンプリズムを回転させる回転装置と回転装置を駆動させ
る駆動回路から構成され、画像を回転方向に移動させ、
画像の回転方向のズレを補正する効果がある。
【図１】この発明の実施例１の赤外線撮像装置の構成図
である。
である。
【図２】この発明の実施例１の赤外線撮像装置の光軸ズ
レの検出の処理についての説明図である。
レの検出の処理についての説明図である。
【図３】この発明の実施例２の赤外線撮像装置の構成図
である。
である。
【図４】この発明の実施例３の赤外線撮像装置の構成図
である。
である。
【図５】この発明の実施例３の赤外線撮像装置の画像回
転ズレの検出の処理についての説明図である。
転ズレの検出の処理についての説明図である。
【図６】この発明の実施例４の赤外線撮像装置の光軸ズ
レ補正装置の構成図である。
レ補正装置の構成図である。
【図７】この発明の実施例５の赤外線撮像装置の光軸ズ
レ補正装置の構成図である。
レ補正装置の構成図である。
【図８】この発明の実施例６の赤外線撮像装置の画像回
転ズレ補正装置の構成図である。
転ズレ補正装置の構成図である。
１ 共用光学系 ２ 十字ターゲット ３ ビームスプリッタ ４ 光線分割面 ５ａ 固有光学系その１ ５ｂ 固有光学系その２ ６ａ 二次元画像検出器その１ ６ｂ 二次元画像検出器その２ ７ａ 平面反射鏡その１ ７ｂ 平面反射鏡その２ ８ モータ ９ 光軸ズレ補正装置 １０ 光軸ズレ検出装置 １１ 中間結像面 １２ 入射光線 １３ａ 分割光線その１ １３ｂ 分割光線その２ １４ 平面鏡回転軸 １５ａ 二次元画像検出面その１ １５ｂ 二次元画像検出面その２ １６ａ 十字ターゲット垂直方向像その１ １６ｂ 十字ターゲット垂直方向像その２ １７ａ 十字ターゲット水平方向像その１ １７ｂ 十字ターゲット水平方向像その２ １８ａ 水平読みだし信号その１ １８ｂ 水平読みだし信号その２ １９ 水平同期信号 ２０ａ 垂直方向画像信号その１ ２０ｂ 垂直方向画像信号その２ ２１ａ 一フレーム分の画像信号その１ ２１ｂ 一フレーム分の画像信号その２ ２２ 垂直同期信号 ２３ａ 水平方向画像信号その１ ２３ｂ 水平方向画像信号その２ ２４ 画像水平読みだし箇所 ２５ 共用光学系 ２６ 十字ターゲット ２７ ビームスプリッタ ２８ 光線分割面 ２９ａ 固有光学系その１ ２９ｂ 固有光学系その２ ３０ａ 二次元画像検出器その１ ３０ｂ 二次元画像検出器その２ ３１ 光軸ズレ補正装置 ３２ 光軸ズレ検出装置 ３３ 中間結像面 ３４ 入射光線 ３５ 透過光線 ３６ 反射光線 ３７ ビームスプリッタ回転軸 ３８ モータ ３９ 共用光学系 ４０ 十字ターゲット ４１ ビームスプリッタ ４２ 光線分割面 ４３ａ 固有光学系その１ ４３ｂ 固有光学系その２ ４４ａ 二次元画像検出器その１ ４４ｂ 二次元画像検出器その２ ４５ａ 平面鏡その１ ４５ｂ 平面鏡その２ ４６ 平面鏡回転用モータ ４７ デローテーションプリズム回転用モータ ４８ 光軸ズレ補正装置 ４９ 光軸ズレ検出装置 ５０ 画像回転ズレ補正装置 ５１ 画像回転方向ズレ検出装置 ５２ 中間結像面 ５３ 入射光線 ５４ａ 分割光線その１ ５４ｂ 分割光線その２ ５５ 平面鏡回転軸 ５６ａ デローテーションプリズムその１ ５６ｂ デローテーションプリズムその２ ５７ａ デローテーションプリズム回転軸その１ ５７ｂ デローテーションプリズム回転軸その２ ５８ 二次元画像検出面 ５９ 十字ターゲット垂直方向像 ６０ 十字ターゲット水平方向像 ６１ａ 水平方向読みだしラインその１ ６１ｂ 水平方向読みだしラインその２ ６２ 水平同期信号 ６３ａ 水平読みだし信号その１ ６３ｂ 水平読みだし信号その２ ６４ａ 水平方向画像信号その１ ６４ｂ 水平方向画像信号その２ ６５ 平面鏡 ６６ モータ駆動装置 ６７ 光学系 ６８ 画像検出器 ６９ エレベーション軸回転用モータ ７０ アジマス軸回転用モータ ７１ エレベーション軸 ７２ アジマス軸 ７３ エレベーション軸回転後平面鏡位置 ７４ アジマス軸回転後平面鏡位置 ７５ 平面鏡回転前の光軸 ７６ 平面鏡回転前の結像位置 ７７ エレベーション軸回転後の光軸 ７８ エレベーション軸回転後の結像位置 ７９ アジマス軸回転後の光軸 ８０ アジマス軸回転後の結像位置 ８１ 画像検出器のＸ軸 ８２ 画像検出器のＹ軸 ８３ 入射光 ８４ 固有光学系その１ ８５ 画像検出器その１ ８６ 固有光学系その２ ８７ 画像検出器その２ ８８ アジマス軸回転用モータ ８９ エレベーション軸回転用モータ ９０ モータ駆動回路 ９１ アジマス軸 ９２ エレベーション軸 ９３ ビームスプリッタ ９４ 入射光線 ９５ ビームスプリッタ回転前の反射光線光軸 ９６ エレベーション軸回転後の反射光線光軸 ９７ アジマス軸回転後の反射光線光軸 ９８ ビームスプリッタ回転前の反射光結像点 ９９ エレベーション軸回転後の反射光線結像点 １００ アジマス軸回転後の反射光線結像点 １０１ 画像検出器のＸ軸 １０２ 画像検出器のＹ軸 １０３ 光線分割面 １０４ 透過光線の光軸 １０５ 透過光線結像点 １０６ 光学系 １０７ 画像検出器 １０８ モータ １０９ モータ駆動回路 １１０ デローテーションプリズム １１１ 画像回転軸 １１２ 入射光線像 １１３ デローテーションプリズム回転前の画像方向 １１４ デローテーションプリズム回転後の画像方向
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｎ
Claims (5)
- 【請求項１】 複数の画像検出器を有する赤外線撮像装
置において、前記赤外線撮像装置の複数画像検出器が共
に使用する共用光学系の中間結像画面に置かれたターゲ
ットと、前記ターゲットにより得られる前記複数の画像
検出器の出力信号より相互の画像検出器の光軸のズレを
検出する光軸ズレ検出装置と、前記光軸ズレ検出装置の
出力により光軸のズレを補正する光軸ズレ補正装置とを
備えたことを特徴とする赤外線撮像装置。 - 【請求項２】 複数の画像検出器を有する赤外線撮像装
置において、前記赤外線撮像装置の複数画像検出器が共
に使用する共用光学系の中間結像画面に置かれたターゲ
ットと、前記ターゲットにより得られる前記複数の画像
検出器の出力信号より、相互の画像検出器の光軸のズレ
を検出する光軸ズレ検出装置と、画像の回転方向のズレ
を検出する画像回転ズレ検出装置と、前記光軸ズレ検出
装置の出力により光軸のズレを補正する光軸ズレ補正装
置と、前記画像回転ズレ検出装置の出力により、画像回
転方向のズレを補正する画像回転ズレ補正装置とを備え
たことを特徴とする赤外線撮像装置。 - 【請求項３】 光軸ズレ補正装置として光路上に配置さ
れた平面鏡と、外部からの信号により前記平面鏡を回転
させる回転装置と回転装置を駆動させる駆動回路から構
成したことを特徴とする請求項１又は２記載の赤外線撮
像装置。 - 【請求項４】 光軸ズレ補正装置として光路上に配置さ
れたビームスプリッタと、外部からの信号により前記ビ
ームスプリッタを回転させる回転装置と回転装置を駆動
させる駆動回路から構成したことを特徴とする請求項１
又は２記載の赤外線撮像装置。 - 【請求項５】 画像回転ズレ補正装置として光路上に配
置されたデローテーションプリズムと、外部からの信号
により前記デローテーションプリズムを回転させる回転
装置と回転装置を駆動させる駆動回路から構成したこと
を特徴とする請求項２記載の赤外線撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6066078A JPH07281131A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 赤外線撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6066078A JPH07281131A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 赤外線撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07281131A true JPH07281131A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13305463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6066078A Pending JPH07281131A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 赤外線撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07281131A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011526377A (ja) * | 2008-06-27 | 2011-10-06 | パナビジョン・フェデラル・システムズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 波長分離ビームスプリッタ |
| JP2019002847A (ja) * | 2017-06-16 | 2019-01-10 | 京セラ株式会社 | 電磁波検出装置および情報取得システム |
-
1994
- 1994-04-04 JP JP6066078A patent/JPH07281131A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011526377A (ja) * | 2008-06-27 | 2011-10-06 | パナビジョン・フェデラル・システムズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 波長分離ビームスプリッタ |
| JP2019002847A (ja) * | 2017-06-16 | 2019-01-10 | 京セラ株式会社 | 電磁波検出装置および情報取得システム |
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