一種高能激光、探測(cè)成像光及遠(yuǎn)距離測(cè)距激光共光路結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高能激光、探測(cè)成像光及遠(yuǎn)距離測(cè)距激光共光路結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在地面及深空光學(xué)工程技術(shù)領(lǐng)域，對(duì)目標(biāo)的精確跟蹤瞄準(zhǔn)及殺傷提出了越來(lái)越高的要求，尤其是在深空領(lǐng)域，要求跟瞄及殺傷裝置具有較小的體積和重量。
[0003]目前，對(duì)于精確跟蹤瞄準(zhǔn)和殺傷分立裝置而言，具有較為成熟的技術(shù)實(shí)現(xiàn)途徑，而且各自都能達(dá)到較高的技術(shù)水平。對(duì)于精確跟蹤瞄準(zhǔn)，通過(guò)采用粗精復(fù)合軸跟蹤裝置能夠?qū)崿F(xiàn)微弧度量級(jí)的跟蹤精度；對(duì)于殺傷而言，也具有較為成熟的高能激光器。在空間應(yīng)用時(shí)，將兩者相結(jié)合，對(duì)于組合體的體積和重量都有較為嚴(yán)格的要求。顯然兩者簡(jiǎn)單堆疊會(huì)使組合體的體積和重量嚴(yán)重超出預(yù)期目標(biāo)，無(wú)法滿(mǎn)足空間應(yīng)用的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種能夠有效減小兼顧高能激光、探測(cè)成像光及遠(yuǎn)距離測(cè)距激光共光路結(jié)構(gòu)的體積和重量的高能激光、探測(cè)成像光及遠(yuǎn)距離測(cè)距激光共光路結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種高能激光、探測(cè)成像光及遠(yuǎn)距離測(cè)距激光共光路結(jié)構(gòu)，包括卡塞格林主鏡、卡塞格林副鏡、快速反射鏡、分光片、整形鏡組、高功率激光、窄帶濾光片、探測(cè)CCD、濾光片、激光測(cè)距模塊、激光發(fā)射斜劈和激光器；其中，卡塞格林主鏡豎直放置，卡塞格林副鏡與卡塞格林主鏡相對(duì)放置，其軸線(xiàn)與卡塞格林主鏡同軸；快速反射鏡的鏡面與水平面呈45度，快速反射鏡的中心位于卡塞格林主鏡的軸線(xiàn)上；分光片共兩片，包括第一分光片和第二分光片；第一分光片的鏡面與水平面呈45度，位于快速反射鏡上方；整形鏡組包括擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組、接收成像鏡組和接收匯聚鏡組；擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組安裝在第一分光片上，擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組的軸線(xiàn)與第一分光片的中心和快速反射鏡的中心的連線(xiàn)重合；高能激光器位于擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組的上方，高能激光器位于擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組的軸線(xiàn)上；第二分光片的鏡面與水平面呈45度，位于第一分光片的右側(cè)，第一分光片的中心和第二分光片的中心的連線(xiàn)與水平面平行；窄帶濾光片位于第二分光片上方，窄帶濾光片在第二分光片的投影位于第二分光片內(nèi)；接收匯聚鏡組位于窄帶濾光片正上方，激光發(fā)射斜劈安裝在接收匯聚鏡組下部；激光測(cè)距模塊位于接收匯聚鏡組上方；激光器位于激光發(fā)射斜劈的右側(cè)、經(jīng)過(guò)激光發(fā)射斜劈反射的光線(xiàn)的光路上；濾光片位于第二分光片右側(cè)、濾光片的中心位于第一分光片的中心和第二分光片的中心的連線(xiàn)上；接收成像鏡組位于濾光片右側(cè)，接收成像鏡組的中心位于第一分光片的中心和第二分光片的中心的連線(xiàn)；探測(cè)CCD位于接收成像鏡組的右側(cè)焦面位置，使光線(xiàn)經(jīng)過(guò)整形鏡組后到達(dá)探測(cè)CXD相面成像。
[0007]如上所述的激光發(fā)射斜劈采用1550nm激光發(fā)射斜劈實(shí)現(xiàn)。
[0008]如上所述的激光器采用1550nm激光器實(shí)現(xiàn)，其激光脈寬為10ns，峰值功率20kW。
[0009]如上所述的高功率激光采用1064nm激光，最高功率設(shè)為800W。
[0010]如上所述的探測(cè)CXD的量子噪聲為10nW。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
[0012]本發(fā)明米用卡塞格林主鏡1、卡塞格林副鏡2、快速反射鏡3、分光片、整形鏡組、高功率激光6、濾光片8、探測(cè)CXDlO、窄帶濾光片11、激光測(cè)距模塊12、1550nm激光發(fā)射斜劈14和1550nm激光器15，設(shè)計(jì)了分光光路鏡片膜系參數(shù)，通過(guò)理論計(jì)算，證明了所設(shè)計(jì)的分光光路鏡片膜系參數(shù)在三個(gè)支路共同作用下，各支路都能實(shí)現(xiàn)較高的信噪比。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明的一種高能激光、探測(cè)成像光及遠(yuǎn)距離測(cè)距激光共光路結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0014]圖中:1.卡塞格林主鏡；2.卡塞格林副鏡；3.快速反射鏡；4.第一分光片；5.擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組；6.高功率激光；7.分光片；8.濾光片；9.接收成像鏡組10.探測(cè)CCD ;11.窄帶濾光片；12.激光測(cè)距模塊；13.接收匯聚鏡組；14.1550nm激光發(fā)射斜劈；15.1550nm激光器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種高能激光、探測(cè)成像光及遠(yuǎn)距離測(cè)距激光共光路結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹:
[0016]如圖1所示，一種高能激光、探測(cè)成像光及遠(yuǎn)距離測(cè)距激光共光路結(jié)構(gòu)，包括卡塞格林主鏡1、卡塞格林副鏡2、快速反射鏡3、分光片、整形鏡組、高功率激光6、窄帶濾光片8、探測(cè)(XD10、濾光片11、激光測(cè)距模塊12、1550nm激光發(fā)射斜劈14和1550nm激光器15。其中，卡塞格林主鏡I豎直放置，卡塞格林副鏡2與卡塞格林主鏡I相對(duì)放置，其軸線(xiàn)與卡塞格林主鏡I同軸?？焖俜瓷溏R3的鏡面與水平面呈45度，快速反射鏡3的中心位于卡塞格林主鏡I的軸線(xiàn)上。分光片共兩片，包括第一分光片4和第二分光片7。第一分光片4的鏡面與水平面呈45度，位于快速反射鏡3上方。整形鏡組包括擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組5、接收成像鏡組9和接收匯聚鏡組13。擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組5安裝在第一分光片4上，擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組5的軸線(xiàn)與第一分光片的中心和快速反射鏡3的中心的連線(xiàn)重合。高能激光器6位于擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組5的上方，高能激光器6位于擴(kuò)束準(zhǔn)直鏡組5的軸線(xiàn)上。第二分光片7的鏡面與水平面呈45度，位于第一分光片4的右側(cè)，第一分光片4的中心和第二分光片7的中心的連線(xiàn)與水平面平行。窄帶濾光片11位于第二分光片7上方，窄帶濾光片11在第二分光片7的投影位于第二分光片7內(nèi)。接收匯聚鏡組13位于窄帶濾光片11正上方，1550nm激光發(fā)射斜劈14安裝在接收匯聚鏡組13下部。激光測(cè)距模塊12位于接收匯聚鏡組13上方。1550nm激光器15位于1550nm激光發(fā)射斜劈14的右側(cè)、經(jīng)過(guò)1550nm激光發(fā)射斜劈14反射的光線(xiàn)的光路上。濾光片8位于第二分光片7右側(cè)、濾光片8的中心位于第一分光片4的中心和第二分光片7的中心的連線(xiàn)上。接收成像鏡組9位于濾光片8右側(cè)，接收成像鏡組9的中心位于第一分光片4的中心和第二分光片7的中心的連線(xiàn)。探測(cè)CXDlO位于接收成像鏡組9的右側(cè)焦面位置，使光線(xiàn)經(jīng)過(guò)整形鏡組9后到達(dá)探測(cè)CXDlO相面成像。
[0017]卡塞格林主鏡1、卡塞格林副鏡2、快速反射鏡3、分光片、整形鏡組、高功率激光6、濾光片8、探測(cè)CXDlO、窄帶濾光片11、激光測(cè)距模塊12、1550nm激光發(fā)射斜劈14和1550nm激光器15均采用通用產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。高功率激光采用1064nm激光，最高功率設(shè)為800W。采用的探測(cè)CXD為科學(xué)級(jí)，CXD探測(cè)器量子噪聲為10nW。1550nm激光器15